等截面梁有限变形的传递函数增量算法

本文介绍了一种计算等截面梁有限变形的新方法－传递函数增量算法，它是一种半解析数值计算方法。此算法充分利用增量失空法Ｇａｕｓｓ求积公式计算非线性有限变形的特点，并将这些特点与传递函数方法，有效地结合起来，既避免了数值方法计算量大的困难，又使得求解高阶非线性微分方程的解析解成为可能，算例分析表明，这是一种易编程，计算量小，收敛快，求解精度高的行之有效的计算方法。     

火灾情况下混凝土板温度场的解析解

针对火灾情况下火场温度和构件边界的温度均随时间不断变化的问题,应用杜哈美尔定理分析了边界温度按一定规律随时间变化的热传导问题。推导得到了火灾情况下混凝土板温度场的解析解公式,并应用MATLAB编程计算得到了解析解结果。比较解析解的计算结果和试验结果发现:两者得到的截面温度场都呈非线性分布;两者的变化趋势一致,即近火面的温度梯度很大,距受火面越远,温度梯度越小;温度曲线都是凸向坐标轴。因此,推导得到的解析解公式适合于求解火灾时混凝土板横截面的温度场。同时,只要能够求出非齐次项与时间无关时的辅助问题的解,便可应用杜哈美尔定理求解该热传导问题的温度场,因此该方法可推广应用于火灾情况下其它构件温度场解析解的计算。     

粘塑性金属材料蠕变实验及流变模型研究

对固体金属材料Lc4铝合金、TC11钛合金及优质碳素结构钢(20#、35#)在高温下进行了多组蠕变实验,对电沉积镍薄膜在常温下进行了多组加、卸载和蠕变实验,根据实验曲线,采用修正的Burgers流变模型来描述这些材料的蠕变行为,建立了积分型蠕变本构方程和微分型应力应变本构关系,确定了蠕变积分核函数,并对由蠕变方程推导的...     

TA2合金激光熔覆钛基自润滑耐磨复合涂层的高温摩擦学性能

为提升TA2合金的摩擦学性能,选用Ti-TiC-WS_2复合粉末在TA2合金表面激光熔覆钛基高温自润滑耐磨复合涂层.系统地分析了涂层的物相、显微组织结构和显微硬度;分别在室温(20℃)、250℃和500℃下测试了基体和涂层的摩擦学性能,并分析了其磨损机理.结果表明:涂层的显微硬度(约HV_(0.5)1 005.4)是基体(HV_(0.5)190)的5倍;由于增强相TiC/(Ti,W)C_(1–x)和自润滑相Ti_2SC/TiS的综合效应,相比基体,复合涂层在所有试验温度下均具有较小的摩擦系数和磨损率;随着温度的升高,涂层的摩擦系数先变小后升高,在250℃下具有最低的摩擦系数(0.257);涂层的磨损率随温度的升高一直降低,在500℃下磨损率最低[0.487×10~(–5) mm~3/(Nm)].     

火灾情况下混凝土板温度场的解析解

针对火灾情况下火场温度和构件边界的温度均随时间不断变化的问题,应用杜哈美尔定理分析了边界温度按一定规律随时间变化的热传导问题。推导得到了火灾情况下混凝土板温度场的解析解公式,并应用 MATLAB 编程计算得到了解析解结果。比较解析解的计算结果和试验结果发现：两者得到的截面温度场都呈非线性分布;两者的变化趋势一致,即近火面的温度梯度很大,距受火面越远,温度梯度越小;温度曲线都是凸向坐标轴。因此,推导得到的解析解公式适合于求解火灾时混凝土板横截面的温度场。同时,只要能够求出非齐次项与时间无关时的辅助问题的解,便可应用杜哈美尔定理求解该热传导问题的温度场,因此该方法可推广应用于火灾情况下其它构件温度场解析解的计算。     

丙烯酸/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸高吸水树脂的反相悬浮聚合及其性能

采用反相悬浮聚合法,通过均匀实验设计,制备了聚(丙烯酸(AA)/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)）(PAAMPS)高吸水树脂,探讨了单体摩尔分数及其中和度、引发剂及交联剂摩尔分数（相对于单体总量）对蒸馏水、质量分数0.9%NaCl水溶液中吸液性能的影响,并经实验数据拟合,得到了二次回归方程,比较了优化配方、单因素实验的模拟值和实验值,结果表明,模拟值与优化值基本接近,其优化工艺参数为：AMPS占单体的摩尔分数8%,中和度为75%,交联剂、引发剂用量与单体的摩尔分数分别为0.035%和0.17%,单体总质量浓度为30%,分散剂用量为单体质量分数的0.5%,反应温度70 ℃,反应时间1.5 h。 此条件下合成的PAAMPS在蒸馏水、0.9%NaCl水溶液中的吸液倍率分别为1.600和130 g/g。     

PAAM高吸水树脂反相悬浮聚合

采用反相悬浮聚合法,通过部分中和丙烯酸与丙烯酰胺共聚制备了聚(丙烯酸-丙烯酰胺)(PAAM)高吸水树脂,讨论了聚合过程主要影响因素对其吸液性能的影响,并对其进行了FTIR、TGA测试,得到最佳的合成工艺配方:单体质量浓度为30%,中和度N为75%,丙烯酸与丙烯酰胺的摩尔比为7∶3,交联剂、引发剂和分散剂质量浓度分别为0.065%、0.7%和0.5%(相对于单体总质量),单体溶液的滴加速度为2～3mL/min,聚合温度和时间分别为70℃和1.5h。此时在蒸馏水、0.9%NaCl溶液%(wt)中最大吸水倍率分别为Qw=1300g/g、Qs=93g/g(Qw为蒸馏水中吸水倍率,Qs为0.9%NaCl溶液中的吸水倍率,下同),树脂在320℃之前都是比较稳定的,可以适应较高的使用温度。     

丙烯酸系高吸水树脂反相悬浮聚合法制备及其吸附性

采用反相悬浮聚合法制备了聚(丙烯酸/丙烯酰胺)(PAAM)、聚(丙烯酸/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸)(PAAMPS)两种共聚高吸水树脂,并对两者的吸液吸附性能进行了比较.吸液成吸附初期,PAAM、PAAMPS在蒸馏水、NaCl等各种盐溶液中吸液倍率以及对金属离子溶液的吸附量随吸液或吸附时间的增加而迅速增加,约10 min达吸液、吸附平衡,且在各种盐溶液中的吸液倍率明显低于蒸馏水中的,PAAMPS的耐盐性比PAAM更好.高吸水树脂中AMPS代替AM后,对金属离子Cu2+、Cr3+的平衡吸附量几乎不变,但对Fe3+的平衡吸附量略有减小.PAAM较PAAMPS在CuCl2、FeCl3、CrCl3溶液中平衡吸液时间明显延长.     

索-梁耦合结构Hopf分岔的反控制

本文研究了索-梁耦合结构的Hopf分岔的反控制,动态窗口滤波反馈控制器在反控制领域有着很广泛的应用。本文通过使用这种控制器,可以使得受控系统在指定的平衡点处产生Hopf分岔。最后,根据庞加莱截面和级数展开法,证明了上述方法的有效性及可行性。     

TA2合金激光熔覆自润滑复合涂层组织与摩擦学性能

以三种不同质量分数配比为40%Ti–19.5%Ti C–40.5%WS_2、40%Ti–25.2%Ti C–34.8%WS_2、40%Ti–29.4%Ti C–30.6%WS_2的复合粉末为预置原料,采用激光熔覆技术在钛合金TA2表面原位合成自润滑耐磨复合涂层.系统地分析了涂层的物相、组织、显微硬度及其摩擦学性能与机理.结果表明:三种涂层的显微硬度分别为HV_(0.5)927.1、HV_(0.5)1007.5和HV_(0.5)1052.3,相对于基体(HV_(0.5)180)有极大的提高;三种涂层的摩擦系数和磨损率分别为0.41和30.98×10~(–5) mm~3/(N·m);0.30和18.92×10~(–5) mm~3/(N·m)以及0.34和15.98×10~(–5) mm~3/(N·m).WS_2质量分数为34.8%和30.6%的预置粉末制备的涂层表现出较好的耐磨减摩性能,其磨损机理为轻微的塑性变形和黏着磨损.