基于发动机主轴轴承异常油膜噪声特征的模拟试验研究

由发动机主轴轴承油膜空穴造成的不规则打字机敲击噪声一直是汽车领域未解决的难题. 为了探究发动机主轴轴承动态载荷性能耦合作用下产生的异常空穴噪声，本文作者利用自行设计的平行板挤压油膜试验机进行模拟噪声试验并探究空穴噪声的特征. 该试验机可同时采集振动、位移、声压、力和空穴图像等五种信号，通过试验探究了不同激励信号、挤压振幅、挤压频率、润滑油黏度等因素对空穴噪声的影响，结果表明在方波、大振幅、使用高黏度润滑剂以及挤压频率为12 Hz的状况下容易产生空穴噪声.      

P修饰提高Fe-N-C的氧反应活性用于高稳定的锌-空气电池（英文）

生物质碳基材料具有可调的微观结构、丰富的表面活性中心、优良的导电和导热性能以及较大的比表面积,已经成为新能源领域的重要基础材料.然而,应用于锌-空气电池中时,碳基材料高电位下的碳腐蚀问题严重影响了电池的稳定性,因此,开发具有低过电位的析氧反应(OER)催化剂来降低充电电压是解决该问题的关键.本课题组采用一种低温磷化策略制备了具有低OER过电位的P修饰的Fe₃O₄/Fe₂N和生物质碳复合催化剂(P-Fe₃O₄/Fe₂N@NPC),其具有较好的双功能氧反应活性,氧还原反应(ORR)的半波电位为0.86 V,仅需要280 m V的OER过电位就可以达到10 m Acm^-2的电流密度.以P-Fe₃O₄/Fe₂N@NPC作为正极组装的锌-空气电池表现出低的充放电电压差和长期稳定性,在目前报道的碳基催化剂应用于锌-空气电池中具有很大优势.此外,采用X射线光电子能谱(XPS)、拉曼光...     

二次锂电池聚合物正极材料研究进展

近几十年,二次锂电池作为重要的储能装置得到迅猛发展,而开发高性能的锂电池电极材料一直是电化学能源领域的研究热点之一。与传统无机正极材料相比,聚合物正极材料具有比容量高、柔软性好、廉价易得、环境友好、加工方便、可设计性强等诸多优点。本文综述了导电聚合物、共轭羰基聚合物以及含硫聚合物正极材料的结构特点、电极反应机理、电化学性能和近五年来的重大研究进展,总结了这三类聚合物电极材料的优缺点,并重点介绍了含硫聚合物电极材料中存在的问题及改进手段,最后提出了综合这三类聚合物优点的含硫共轭导电聚合物将会是该领域的研究方向。     

自由曲面光束调控Monge-Ampère方法研究进展

自由曲面具有灵活的面形结构,用于光束调控可获得高性能、轻小型的系统,可创造新的结构形式和实现新的光束调控功能。自由曲面光束调控是一个根据输入和目标反求光学自由曲面的逆问题。Monge-Ampère(MA)方法基于理想光源近似,将自由曲面光束调控逆问题转化成一个带有非线性边界条件的MA方程。MA方法无需预先给定光线落点位置,而是通过控制曲面的高斯曲率分布来实现对光传输的高效灵活调控,被认为是当前最有效的可自动满足曲面连续性可积条件的自由曲面设计方法。对MA方法的研究进展进行了概述,详细介绍了自由曲面光束强度调控模型,以及自由曲面光束强度和波前同时调控模型的构建过程与求解方法,并通过三个设计实例充分展示了各类光束调控模型的有效性和MA方法的优势。     

基于滤波差分的双阈值弱划痕提取算法

高质量光学元件表面缺陷中存在一些深度较浅或者宽度较窄的划痕,在暗场成像检测中,该类划痕产生的散射光灰度值很低,甚至淹没在背景光中,很难被目视或常规机器视觉识别,造成划痕缺陷的漏检。针对该问题,以既有的疵病检测系统为基础,根据划痕灰度的等级特征,提出双阈值法分类处理划痕缺陷。在低阈值的弱划痕处理中,根据弱划痕和背景的频率特征以及空间对比度特征,设计了频域滤波及背景差分算法。通过空间域以及频率域的滤波处理,排除高频噪声以及高亮度噪声,根据几何特征等提取弱划痕图像中的复杂背景。经差分处理后,提取弱划痕并增强对比度,最后与正常灰度级划痕信息一同通过高阈值(正常阈值)进行后续划痕的特征提取,即得到所有的划痕信息,为划痕缺陷总长度计算以及最大长度的分级判定奠定基础。实验结果表明,该算法避免了过低二值化阈值引入的背景等不规则噪声,使得划痕与背景的对比度大大增强。目前该算法已经应用于惯性约束聚变系统中大口径光学表面划痕的定量检测,并且使长度计量的准确度已提升到约80%。     

新型吡啶衍生物的合成

以2-甲基吡啶为原料,经氧化、硝化、还原反应合成了重要中间体4-氨基-2-甲基吡啶(3); 3分别经1,4-加成反应、Heck反应及取代反应合成了11个吡啶类化合物(4~14),其中5, 6和8~14为新化合物,其结构经¹H NMR, ¹³C NMR, MS和HR-MS进行表征。     

质子交换膜的传输通道微观结构对燃料电池性能的影响

质子交换膜燃料电池因其高效、高能量密度、快速启动等独特优势在便携电子设备及汽车动力装置等应用中极具发展潜力。质子交换膜内的传输通道由于对膜质子传导性能有重要影响而受到研究者们的广泛关注。构筑有序结构的质子传输通道,能够获得质子电导率与燃料渗透率、热稳定性、化学稳定性等性能均衡提升的新型质子交换膜材料。本文结合近年来质子传输通道的研究进展,对控制聚合物的相形态从而构筑有序质子传输通道的研究进行了综述,并针对不同相形态所形成的有序通道对膜及燃料电池性能的影响进行了分类与评述,最后对其发展趋势进行了展望。     

3,5-二硝基苯甲酰基高效液相色谱键合硅胶固定相的制备与评价

以N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷为偶联剂,建立了一种制备3,5-二硝基苯甲酰基键合硅胶固定相(DNB)的新方法。采用元素分析、红外光谱和热分析表征了该固定相的结构。根据元素分析碳含量结果,计算出DNB表面配体浓度为2.08 μmol/m2。以芳烃(PAHs)、酚类、芳胺类、硝基苯酚异构体和磺胺类化合物作溶质探针,较系统地研究了该固定相的色谱性能。研究表明,所制备的固定相除了具有弱的疏水性外,还能与溶质发生电荷转移、静电、氢键和偶极-偶极等作用,从而提高对溶质的分离选择性。同时,由于间隔基对硅醇羟基的屏蔽作用,适用于含氮的碱性化合物的分离。     

亚甲蓝作为光谱探针研究对-二甲氨甲基-杯[8]芳烃与DNA间的作用

亚甲蓝作为光谱探针研究对-二甲氨甲基-杯[8]芳烃与DNA间的作用;对二甲基杯[8]芳烃;小牛胸腺DNA;紫外光谱法;荧光探针     

Semi-vectorial analysis of a compact wavelength demultiplexer based on the tapered multimode interference coupler

Based on a parabolically tapered multimode interference (MMI) coupler with a deep-etched SiO₂/SiON rib waveguide, a compact wavelength demultiplexer operating at 1.30 and 1.55\mum wavelengths is proposed and analysed by using three-dimensional semi-vectorial finite-difference beam propagation method (3D-SV-FD-BPM). The results show that a MMI section of 330.0\mum in length, which is only 76% length of a straight MMI coupler, is achieved with the contrasts of 42.3 and 39.2dB in quasi-TE mode, and 38.4 and 37.8dB in quasi-TM mode at wavelengths 1.30 and 1.55\mum, respectively, and the insertion losses below 0.2dB at both wavelengths and in both polarization states. The alternating direction implicit algorithm with the Crank--Nicholson scheme is applied to the discretization of the 3D-SV-FD-BPM formulation along the longitudinal direction. Moreover, a modified FD scheme is constructed to approximate the resulting equations along the transverse directions, in which the discontinuities of the derivatives of magnetic field components H_y and H_x along the vertical and horizontal interfaces, respectively, are involved.