橡胶类构件应力分析方法研究——频率匹配器应力计算

本文用增量牛顿-来福逊(Newton-Rophson)法完成了频率匹配器的应力分析。首次用有限单元法解决了可以简化为平面应变型的橡胶构件应力计算问题,用应变能函数的概念推导了全部计算公式,给出了橡胶材料的应力-应变非线性关系,应变-位移的非线性关系,不可压缩材料的求解公式。编制了适于位移、力或混合边界的FORTRAN-Ⅳ通用程序。计算结果令人满意。     

碳纳米管添加剂对质子交换膜燃料电池低铂载量膜电极性能的影响研究

以碳纳米管（CNT）作为低铂载量膜电极（CCM）催化层（0.1 mg_Pt·cm^-2）添加剂，研究了CNT的添加方式对催化层微观结构以及膜电极性能的影响.结果表明，与常规低铂载量催化层相比，在其表面喷涂一层CNT或将CNT均匀分散到Pt/C催化层中均有利于提升低铂载量膜电极的输出性能，在70℃和100%相对湿度条件下最高输出功率比常规低铂载量膜电极的0.522 W·cm^-2分别提升了22.4%和60.0%，并且均匀分散添加方式优于分层添加方式.其原因在于分层添加CNT后改善了低铂催化层和气体扩散层之间的接触界面，降低了催化层与扩散层间的接触电阻，而均匀分散添加方式除了可降低界面接触电阻外，还显著改善了低铂催化层中的气体传输，大幅提升了Pt催化剂的利用效率，使得膜电极电化学反应电阻明显降低.进一步对均匀分散添加方式中CNT的载量进行优化，表明CNT添加量为37.5 μg·cm^-2时电池输出性能最佳，70℃和100%相对湿度条件下的最大输出功率达到0.91 W·cm^-2.本研究工作表明，将CNT均匀分散添加到催化层中是一种有效提升低铂载量膜电极性能的方法.     

含二氮杂芴基的旋光环氧化合物的合成及聚合研究

以1,10-邻菲罗啉(1)为原料制备4,5-二氮芴-9-酮(2),并合成4,5-二氮杂芴(3)和9-亚甲基-4,5-二氮杂芴(5),再利用正丁基锂(或甲基锂)与上述两种二氮杂芴反应得到相应的锂盐,在-50℃下与旋光的环氧氯丙烷(ee98%)反应得到光学纯的含二氮杂芴基取代末端环氧化合物,它们的ee值均大于98%.将4,5-二氮芴-9-酮与乙基溴化镁(或苯基溴化镁)反应,得到相应的叔醇.叔醇在氢氧化钾和四丁基溴化铵存在下,与旋光的环氧氯丙烷反应,也得到光学纯的含二氮杂芴基取代末端环氧化合物,ee值均大于97%.将末端环氧化合物在不同条件下聚合,得到分子量分布很窄的含二氮杂芴基的聚醚.通过核磁共振、元素分析、凝胶渗透色谱等手段对产物进行了表征,对影响聚合的相关因素做了探讨.     

动物粪便近红外光谱的应用潜力

近红外光谱技术(NIRS)以其低成本、高效、环保、无损的优势在日粮和畜产品品质分析中得到广泛应用。饲料品质参数(如粗蛋白)的获取对于日粮营养的合理搭配不可或缺,传统的近红外光谱技术将日粮的近红外光谱与日粮品质参数的化学测定值进行回归,建立预测模型对日粮品质参数进行检测。然而,在放牧条件下日粮近红外光谱的难以获取限制了这一传统建模方法在动物营养中的应用。作为动物代谢性产物,动物粪便不仅包含有日粮信息也携带有动物自身信息。近年来,基于动物粪便近红外光谱和日粮信息(日粮植物学成分、化学成分及其消化率)建立的回归模型,也已被用于动物日粮信息的检测。简要介绍F.NIRS在动物性别、品种鉴定及繁殖和寄生虫感染状态检测中的应用。NIRS在动物粪肥分析中的应用结果表明NIRS能够对粪肥中主要成分含量进行快速分析。尽管F.NIRS预测准确性有待提高,但已显示出其作为快速、有效的分析工具用于检测日粮品质参数及动物生理状态的潜力。相关的英文评述性文章业已出版,但在中国F.NIRS的研究和应用非常欠缺。期望本文的呈现有助于F.NIRS在国内的发展。推荐将NIRS作为快速分析工具用于对粪肥主要成分(DM,OM,TS,VS,TN,TKN和NH₃-N)含量进行检测。     

常规螺杆泵定子有限元分析

螺杆泵定子橡胶不仅是易损构件，而且它与转子的配合状况对螺杆泵的工作性能影响显著。目前，还没有能够直接对实际工况下的定子橡胶的变形和受力状态进行测试的有效手段，因此对螺杆泵定子进行有限元分析自然是有益的尝试。重点研究定子橡胶衬垫内轮廓线的变形规律，而应力和应变分布情况仅作为辅助性的分析；对螺杆泵工况的考虑方面，重点研究均匀内压作用的情况，再考虑工作压差以及定子与转子的装配等所引起定子橡胶的变形和受力的变化。利用有限元分析软件Abaqus，对螺杆泵定子进行研究，得出了螺杆泵定子在不同工况下的受力状态和变形规律以及定子材料参数对变形规律的影响。利用此规律可对螺杆泵进行优化设计，提高其工作效率。     

无限域分层介质的基本解

本文从三维弹性力学最基本的平衡方程和本构关系出发，推导出状态传递微分方程，在求解状态传递微分方程时，建议了一种对指数矩阵进行分解的方法，避免了直接解法可能导致状态变量的发散的问题，引入了无穷远处的状态为量为有限值的条件，推导出上，下无限层表面的位移与应力关系式，再根据状态传递方程，可得出层状介质任意点的应力和位移的值，此结果可直接退化到无限域经典的Kelvin解。     

Ni掺杂黄铁矿型FeS2的溶剂热合成及其可见光催化活性

以FeSO₄·7H₂O、Na₂S₂O₃·5H₂O和NiSO₄·6H₂O为原料,采用溶剂热法合成了Ni掺杂的黄铁矿FeS₂粉体,利用XRD、XPS、FE-SEM、UV-Vis、拉曼光谱等测试手段对所得产物进行了表征分析。结果表明,掺杂适量的Ni可促进白铁矿FeS₂向黄铁矿FeS₂的晶型转变。Ni掺杂有利于提高Ni_xFe_1-xS₂的可见光催化活性,当Ni的掺入量x为0.125时,样品的光催化性能最好。在可见光照射210 min后,亚甲基蓝的降解率为62.8%,与未掺杂FeS₂相比,其降解率提高了26.2%。     

Ni掺杂黄铁矿型FeS2的溶剂热合成及其可见光催化活性

以FeSO₄·7H₂O、Na₂S₂O₃·5H₂O和NiSO₄·6H₂O为原料,采用溶剂热法合成了Ni掺杂的黄铁矿FeS₂粉体,利用XRD、XPS、FE-SEM、UV-Vis、拉曼光谱等测试手段对所得产物进行了表征分析。结果表明,掺杂适量的Ni可促进白铁矿FeS₂向黄铁矿FeS₂的晶型转变。Ni掺杂有利于提高Ni_xFe_1-xS₂的可见光催化活性,当Ni的掺入量x为0.125时,样品的光催化性能最好。在可见光照射210min后,亚甲基蓝的降解率为62.8%,与未掺杂FeS₂相比,其降解率提高了26.2%。     

聚氧化乙烯水溶液粘度的测定

测定了不同分子量聚氧化乙烯(PEO)在水溶液中的粘度，发现在低浓度区高分子溶液比浓粘度出现负偏离。用高分子溶液流过时间对浓度作图的外推值t0^*重新计算相对粘度，则高分子溶液比浓粘度与浓度之间满足线性关系。不同分子量PEO水溶液流过时间对浓度作图的外推值t0^*是完全一致的。利用纯溶剂在粘度计中流过时间的改变确定了高分子在毛细管管壁上吸附层的厚度，发现PEO在毛细管管壁上吸附层厚度与分子量无关。     

氨基酸钛螯合物和高分子氨基酸钛螯合物对N-丙烯酰-1，3-噁唑烷-2-酮与环? 於┑腄iels-Alder反应的对映选择性催化作用

用磺酰化的L-缬氨酸、L-苯丙氨酸、L-亮氨酸和L-异亮氨酸的钛螯合物催化N- 丙烯酰-1，3-噁唑烷-2-酮与环戊二烯的对映选择性Diels-Alder（D-A）反应，其 ee值为48.1% ～ 78.2%。将这些磺酰基氨基酸钛螯合物受载于高分子链上，用来催 化同一D-A反应时，反应的对映选择性更好，其ee值为82.8% ～ 84.5%。