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以两个形状杂化分子(Shape Hybrid Molecules)为目标分子,研究了它们在气液界面上形成Langmuir膜的过程和Langmuir-Blodgett(LB)膜的聚集态结构,杂化分子是由Wells-Dawson型磷钨氧簇(Polyoxometalates,POMs)和T_8型的倍半硅氧烷簇(Polyhedral Oligosilsesquioxane,POSS),通过对苯二甲酸有机连接链(OL)用共价键构筑的具有杂化性质和哑铃形状的簇-簇杂化分子[POM-OL-POSS).这两种杂化分子的差别在于POSS段中,外围有机基团的尺寸不同,在实验中,采用Langmuir和LB膜技术,了解POSS外围的七个取代基变化导致的分子尺寸变化对Langmuir膜形成过程和LB膜结构的影响,采用Langmuir技术测定了表面压-平均分子面积(π-A)等温曲线和π-A循环等温曲线,跟踪并研究了这两个杂化分子在水表面上形成Langmuir膜的过程,实验结果表明,两个杂化分子都表现出良好的两亲性,从气相变化到固相的过程中,杂化分子经历了从分散到集中的过程,将这些膜转移到基片上,得到单层的LB膜,再利用原子力显微镜(AFM)和透射电子显微镜(TEM)研究了LB膜的表面形貌和聚集态结构.由于POM段中含有钨和钒金属,可以直接用TEM观察聚集态结构,发现了在气-液和液-固相转变过程中,LB膜中杂化分子的聚集态结构都呈现涨落特征,一种凝聚态物理中由相转变导致结构涨落的重要物理现象,本研究获得的结果能够帮助我们以及这个领域的研究者们继续优化杂化分子的结构,进一步构筑具有有序结构的膜和本体材料。 相似文献
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针对传统化学火箭难以重复使用、发射成本高的问题,提出了一种水平起飞/降落的新一代可重复使用运载器飞行方案,并对其动力模式设计和上升段轨迹优化方法等关键技术进行深入研究。设计了一种涡轮\冲压发动机结合火箭\冲压发动机的组合动力模式,建立了发动机推力与高度、马赫数等变量间的耦合模型,根据动力形式将上升段轨迹分为两段并采用全局搜索法确定动力切换的最佳时机。根据分段结果,分别以燃料最省和终端速度最大为指标,利用hp自适应伪谱法对两段进行轨迹优化设计。该算法基于双层策略求解最优控制问题,兼备伪谱法和有限元法的优点,与打靶法、伪谱法和间接法相比,初值更易选取,收敛速度更快。 相似文献
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废弃物燃烧产生的可吸入颗粒物中金属元素的排放特性研究 总被引:8,自引:3,他引:5
将纸屑、甘蔗渣、木粉、谷壳、垃圾衍生燃料(RDF)五种废弃物进行燃烧,采集其烟气中可吸入颗粒物(PM10)样品并分析,获得了颗粒物中金属元素的质量分数和排放特性,并与其相应的原料和灰烬中的金属元素质量分数比较。结果显示,废弃物燃烧的颗粒物中金属元素的种类与燃烧的物料有关;纸屑的颗粒物中金属元素的质量分数最低,RDF的最高,其余三种生物质废弃物的质量分数较相近;在五种样品中,一些重金属的质量分数很高,比土壤中的质量分数高出很多倍;金属元素在灰烬和颗粒物中的分布情况与金属元素的性质密切相关,且在可吸入颗粒物上有明显的富集。 相似文献
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不同垃圾焚烧炉排放的PM10 中多环芳烃的研究 总被引:3,自引:2,他引:1
对大气可吸入颗粒物采样器进行改装,建立了垃圾焚烧炉烟气中PM10采样系统,并采集了三家垃圾发电厂焚烧炉排放烟气中的可吸入颗粒物。利用GC-MS对可吸入颗粒物中的16种多环芳烃进行定量研究,获得了多环芳烃的质量分数和浓度,并对不同环数的芳烃进行了比较,分析了不同样品中的多环芳烃的毒性参数。结果表明,颗粒物中的多环芳烃主要集中在4环、5环和6环,3环和2环所占比例较少;与燃煤电厂相比,垃圾焚烧发电厂排放的烟气中多环芳烃的浓度和毒性参数更高。 相似文献
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针对存在执行器故障、转动惯量偏差以及外部扰动等系统不确定性的航天器姿态跟踪问题,提出一种有限时间自适应容错姿态控制方法。建立基于四元数的航天器姿态动力学模型、执行器故障模型和系统不确定性模型,并将执行器故障分为乘性故障和加性故障两大类;利用滑模控制和有限时间控制理论设计有限时间姿态控制器,并通过设计自适应变量及更新方法对执行器故障以及系统不确定性引起的控制偏差上界进行估计和补偿,使姿态控制器对故障和扰动具有良好的适应性和鲁棒性。得到的新型有限时间自适应容错姿态控制器能够保证航天器在执行器故障以及系统不确定性条件下在有限时间内精确收敛到期望值。利用Lyapunov稳定性理论证明了系统的渐进稳定性和有限时间稳定性,数值仿真验证了所提出方法的可行性和有效性。 相似文献
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在传统的雷达系统误差估计策略中,融合中心对雷达的观测数据进行处理,估计出系统误差并反馈给雷达对观测信息补偿误差。该策略会造成时延误差,不适于误差校准实时应用。为解决这一问题,构建了一种无需雷达观测信息和融合中心双向输入与反馈的雷达网络系统结构,提出了一种以雷达对目标状态估计信息为输入的系统误差协同估计算法。该算法采用扩展卡尔曼滤波对多雷达网络系统误差进行估计和配准。通过数学仿真,该方法对测角系统误差的估计精度达到了99%,目标的位置估计精度在系统误差补偿校正后达到96%,并且快速收敛。说明该方法能有效地估计出雷达的测角系统误差,并可直接校正和补偿雷达得到的状态估计信息,避免数据传输过程中产生的时延误差。 相似文献
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为了探索具有优异吸能性能的软基体混合胞孔材料的力学性能,研究该类材料在多次冲击下的冲击响应和材料的可恢复性,对一种软基体混合胞孔材料—人工软骨仿生超材料(artificial cartilage foam,ACF)进行了不同速度下的单轴拉伸和压缩实验,得到了ACF材料在不同应变率条件下的应力-应变曲线。并利用落锤冲击实验机对ACF材料和另一种软基体混合胞孔材料—发泡聚丙烯材料(expanded polypropylene,EPP)进行了多次冲击下的对比测试,得到了2种材料在单次和多次冲击下的动力学响应。实验结果表明:ACF材料是一种应变率敏感的材料,随着应变率的提升,材料的弹性模量、抗拉强度和抗压强度均逐渐提高;在50 J 冲击能量作用下,ACF材料能够吸收96%以上的冲击能量,远高于EPP材料的70%,ACF材料具有更加优异的吸能性能;5次冲击后ACF材料的最大峰值力、最大变形量和吸能能力几乎不变。相比于EPP材料,ACF材料有良好的可恢复性,且具有稳定的多次抗冲击能力。这些研究为软基体混合胞孔材料在多次冲击防护中的应用提供了实验依据。 相似文献