• 2011年第25卷第4期文章目次
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    • >材料与冶金工程
    • 硫化锌精矿中镓锗在高压氧浸中的浸出行为研究

      2011, 25(4):1-4.

      摘要 (1062) HTML (0) PDF 323.23 K (1675) 评论 (0) 收藏

      摘要:试验研究了硫化锌精矿中镓、锗在高压氧浸中的浸出行为,考察确定了酸锌的量比,浸出时间,浸出液初始Fe(II)离子浓度,木质素添加量,矿石粒度,温度等因素对各元素浸出率的影响。结果表明,锗与锌的浸出行为较为一致;而镓与铁的浸出行为密切相关,使铁充分浸出并保持浸出液具有足够的酸度,防止高温下Fe(II)离子的氧化水解,是提高金属镓浸出率的关键。对富含镓、锗等稀散金属的硫化锌精矿,采用两段逆流流程浸出,既可保证镓、锗浸出率在80%以上,又能使得一段浸出后液酸度(H2SO4)<20 g/L,从而有利于其后续的中和。

    • 一种酸刻蚀法制备铝合金超疏水表面薄膜

      2011, 25(4):5-8.

      摘要 (1146) HTML (0) PDF 343.53 K (1466) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用简单的化学刻蚀方法制备出铝合金基体上的超疏水表面,刻蚀后的铝合金薄膜表面经高锰酸钾溶液浸润氧化后,再通过具低表面能的硬脂酸修饰而具有了超疏水性能。通过对刻蚀后的铝合金表面进行扫描电镜分析可知,合金表面具有微纳米结构,该结构对超疏水性能的产生起关键作用。研究了不同酸刻蚀时间及刻蚀酸浓度对铝合金表面疏水效果的影响,并确定了酸刻蚀法制备超疏水铝合金表面的最佳制备条件。即先将样条以等体积的0.08 mol/L草酸与1 mol/L盐酸混合溶液刻蚀15 h,再用0.1 mol/L的高锰酸钾溶液浸泡1 h,最后以1%硬脂酸乙醇溶液浸泡30 min。此条件下,水滴与合金表面的接触角达166°。

    • 5B01铝合金方管型材的热挤压温度试验

      2011, 25(4):9-12.

      摘要 (1180) HTML (0) PDF 392.02 K (1398) 评论 (0) 收藏

      摘要:用低倍宏观观察、高倍扫描电镜微观组织观察和断口形貌观察等方法,对5B01铝合金方管型材内外表面、外角、焊缝以及力学拉伸断口进行观察,研究了挤压温度对型材挤压质量的影响。结果表明:该合金在430 ℃时挤压加工,方管型材的内外表面质量好,外角无裂纹,焊合效果良好,型材整体塑性较好,呈韧性断裂,而且具有较好的基本力学性能,抗拉强度、屈服强度和延伸率分别为335 MPa, 138 MPa和26%。

    • >基础研究
    • 斜光格子中玻色-爱因斯坦凝聚的Melnikov混沌控制

      2011, 25(4):13-18.

      摘要 (986) HTML (0) PDF 397.40 K (1357) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了斜光格子中玻色-爱因斯坦凝聚的混沌特征,利用直接微扰法获得了Gross-Pitaevskii方程的微扰解。理论解析表明:这个微扰解是混沌解,因为它满足Melnikov混沌判据,此结果意味该系统存在混沌行为,而相应的数值模拟结果印证了其理论结果。然而,系统的混沌可以通过调节系统参数或改变初始条件加以控制,由此表明,系统参数或初始条件在控制混沌中扮演了非常重要的角色。

    • 相转移催化剂与反应机理的结构适应性研究

      2011, 25(4):19-22.

      摘要 (962) HTML (0) PDF 273.06 K (1530) 评论 (0) 收藏

      摘要:有机化学反应中,催化剂的选择关系到有机物合成的效率及产物的纯度,为了提高催化剂的研制效率,缩小催化剂的选择范围,对某些季铵盐类相转移催化剂与反应速率、产物组成之间的关系进行了研究。结果表明:适宜的催化剂,其结构往往与反应机理相适应。

    • 杂化介孔二氧化硅溶胶的制备及表征

      2011, 25(4):23-26.

      摘要 (1223) HTML (0) PDF 357.28 K (1765) 评论 (0) 收藏

      摘要:在室温、不同pH值条件下合成出纳米球形介孔二氧化硅溶胶。通过研究得出当pH=4时为最佳生产工艺,在pH=4条件下以十六烷基三甲基溴化铵为模板剂,利用正硅酸乙酯和硅烷偶联剂共水解制备了杂化介孔二氧化硅溶胶。运用激光纳米粒度仪、透射电镜、X射线衍射等测试方法对材料进行表征。结果表明:通过共水解溶胶-凝胶法成功合成了改性介孔二氧化硅溶胶,其粒径约为25 nm,具有规则的介孔结构和良好的分散性。

    • 反式聚异戊二烯的性能及应用研究进展

      2011, 25(4):27-32.

      摘要 (1125) HTML (0) PDF 346.96 K (1719) 评论 (0) 收藏

      摘要:介绍了反式-1,4-聚异戊二烯(TPI)的性能及应用。其双键通过不同程度的硫化而呈现出硫化3阶段的特征,硫磺的用量影响了TPI硫化胶的力学性能,链柔顺性好,使其成为优良的弹性体。它耐疲劳性能好,滚动阻力小,动态生热低的特点使其与其他橡胶并用时,在不影响其它性能的前提下动态性能得到较好的改善。通过改性衍生出一系列新材料,具有较好的产业化前景。

    • 老化对风电叶片用环氧树脂性能的影响

      2011, 25(4):33-36.

      摘要 (1152) HTML (0) PDF 356.58 K (1503) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用差式扫描量热法、红外光谱分析法、静态力学分析法测试了树脂浇注体老化前后的玻璃化转变温度Tg和力学强度参数,并对环氧树脂浇注体的老化机理进行了分析。结果表明:经240 h湿热和盐雾老化后力学强度参数值和Tg都下降了,而经240 h冷热循环老化后力学强度参数值和Tg均有所提高。老化机理分析表明:湿热和盐雾老化后,树脂浇铸体由于水分子的浸入,产生了增塑效果,导致力学性能和Tg下降;而冷热老化后,树脂发生后固化反应,分子链交联密度进一步增大,因此,力学性能和Tg均提高。

    • 橡胶球铰性能试验与分析

      2011, 25(4):37-40.

      摘要 (1075) HTML (0) PDF 385.82 K (1675) 评论 (0) 收藏

      摘要:以某一橡胶球铰产品为例,通过对其进行径向、轴向、偏转和扭转4个方向的刚度试验和疲劳试验,分析了影响其主要性能参数——刚度的关键因素。试验结果表明:胶料硬度和预压量是影响橡胶球铰刚度性能和疲劳寿命的主要因素,且周向预压量对橡胶球铰轴向刚度及疲劳寿命影响较大。

    • 萱草中微量元素含量的测定及其重金属安全性评价

      2011, 25(4):41-44.

      摘要 (1071) HTML (0) PDF 293.13 K (1433) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了评价萱草的食用安全性,为萱草的综合开发利用提供科学依据,对萱草中微量元素和重金属的含量进行了测量。将萱草经光波消煮后,用原子吸收分光光度计测定其矿物质和微量元素的含量,测试结果表明萱草中的矿物质和微量元素含量较丰富。并以砷为研究对象,进行了急性经口毒性、大鼠骨髓细胞微核、大鼠精子畸形、180 d喂养等安全性毒理学评价试验研究。试验结果表明:所测定的45批萱草样品中,其水溶出物中的砷、汞、镉含量分别为w(砷)≤ 0.0618 μg/g,w(汞)≤0.0183 μg/g,w(镉)≤0.0165 μg/g,均极其微小;遗传毒性试验结果无显著相关性,180 d喂养试验结果显示,在本试验剂量范围内无毒副作用。研究结果表明:萱草中的微量元素含量丰富,且具有较好的食用安全性。

    • >机械工程
    • 基于ADAMS的柔性焊接机器人动力学仿真

      2011, 25(4):45-48.

      摘要 (1016) HTML (0) PDF 365.76 K (1751) 评论 (0) 收藏

      摘要:在Pro/E中完成了焊接机器人的三维建模,然后导入ADAMS软件中,添加约束后建立了焊接机器人的虚拟样机模型。考虑到柔性构件对机器人系统运动性能的影响,构建了该机器人的刚柔耦合模型,并进行了动力学仿真。结果表明:柔性手臂构件对机械手的运动精度产生了较大影响。

    • 喷嘴排列方式对气举提升性能的影响

      2011, 25(4):49-53.

      摘要 (993) HTML (0) PDF 364.04 K (1418) 评论 (0) 收藏

      摘要:实验研究了喷嘴的不同排列方式和进气量对气举提升管出口端的排水量、排沙量、沙颗粒浓度和提升效率的影响。实验结果表明,喷嘴的不同排列方式和进气量对气举提升性能有显著影响。在进气量一定的情况下,选择合理的排列方式可以获得较好的提升效果;而随着进气量的增加,反映气举提升性能的各项参数基本呈现出先增大后减小的趋势,但各量峰值对应的进气量不尽相同。

    • 喷射气举的实验研究

      2011, 25(4):54-57.

      摘要 (1039) HTML (0) PDF 357.96 K (1443) 评论 (0) 收藏

      摘要:设计出新型气举结构——喷射气举,选用精筛选的河沙(粒径1~3 mm)作为提升对象,实验研究了喷射气举的扬水能力、扬沙能力和扬沙效率。实验结果表明:喷射气举可有效提升固体颗粒,影响喷射气举扬沙能力和效率的主要因素是进气量和浸入率,存在最优进气量使扬沙量最大,浸入率越高扬沙能力越强。

    • >电气工程及其自动化
    • 开关磁阻电机的离散滑模变结构控制

      2011, 25(4):58-63.

      摘要 (1018) HTML (0) PDF 444.35 K (1406) 评论 (0) 收藏

      摘要:开关磁阻电机存在较大的转矩脉动,为了更好地抑制开关磁阻电机转矩脉动,采用离散滑模变结构控制方法,建立了该方法的数学模型,设计了离散滑模变结构控制器,对电机的转矩和转速进行了仿真。仿真结果表明,离散滑模变结构控制技术能有效地降低开关磁阻电机的转矩脉动,并且可以提高系统的响应速度。

    • 基于PSCAD/EMTDC的船舰电力系统 智能保护仿真研究

      2011, 25(4):64-69.

      摘要 (1009) HTML (0) PDF 490.09 K (1481) 评论 (0) 收藏

      摘要:分析了传统电力系统保护方法存在的缺点,介绍了基于BP神经网络的智能化保护方法原理。为验证该方法的有效性和正确性,基于PSCAD/EMTDC构建了电力系统仿真模型,分别以两相电流有效值和三相电流最大值作为神经网络的输入,进行了仿真研究和对比分析。结果表明:基于BP神经网络的智能保护方法用于舰船电力系统故障定位准确可行,三相电流最大值作为智能保护的输入信号更有优势。

    • 新型双BUCK恒流源的研究

      2011, 25(4):70-72.

      摘要 (1290) HTML (0) PDF 299.39 K (1745) 评论 (0) 收藏

      摘要:为解决电源设计中片面追求高频化所带来的一系列问题,设计了一种双BUCK拓扑结构的开关恒流源。分析了其工作原理,并用Saber软件对电路进行仿真分析,再通过实验验证了其正确性、可行性和有效性。

    • 基于PLC的厂区铁路道口报警系统设计

      2011, 25(4):73-76.

      摘要 (1131) HTML (0) PDF 384.66 K (1434) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对厂区铁路道口存在的安全隐患问题,设计了一种铁路道口报警系统。该系统采用微型PLC控制技术,由红外线探测器、微型PLC和报警器3部分组成,可自动监测火车运行方向、火车所处位置,进行灯光、语音报警,可为铁路路口车辆、行人提供安全保证。经实际运行检验,该系统具有技术方案成熟、长期运行可靠、报警准确无误等优点。

    • 基于VPN的株洲某污水泵站远程监控系统的设计与实现

      2011, 25(4):77-80.

      摘要 (966) HTML (0) PDF 357.11 K (1525) 评论 (0) 收藏

      摘要:为顺应系统远程监控的发展趋势,以株洲某污水泵站为背景工程,分析了该泵站和上位机的系统配置,并采用虚拟专用网(VPN)技术,把PLC工业控制和远程通讯结合起来,实现了该远程控制系统。同时介绍了VPN网络的定义及其技术特点,阐述了整个系统的结构及VPN网络在其中的关键作用。现场运行情况证明了该方案具有较强的可行性。

    • >碳排放与低碳技术
    • 城市低碳发展水平及关键领域碳排放实证研究 ——基于天津市的案例分析

      2011, 25(4):81-85.

      摘要 (1051) HTML (0) PDF 266.10 K (1345) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于天津市社会经济发展现状,运用相关计量模型,定量测算了天津市碳排放总量及三大关键领域碳排放量。测算结果表明:2000—2009年,天津市碳排放总量持续增加;2008年,天津市人均碳排放量远高于同期全国人均碳排放水平;2008年天津市工业生产碳排放量为8 986.67万t,交通碳排放量为2 171.85万t,全生命周期建筑碳排放量为3 663.02万t,三者累计达14 821.54万t,占碳排放总量的98.54%。因此,未来天津市碳减排的重点应致力于生产、交通及建筑三大领域。

    • >应用技术
    • 多层线路板洁净厂房气流组织的CFD数值模拟

      2011, 25(4):86-90.

      摘要 (1020) HTML (0) PDF 485.00 K (1414) 评论 (0) 收藏

      摘要:以CFD为辅助工具,对印制线路板工序的关键车间涂覆房ISO7级洁净室进行气流组织模拟设计,并用Airpak软件对其进行求解,对模拟数据与实测数据进行比较。结果表明,由于人流和物流的影响,模拟数据虽有一定偏差,但基本准确。数值模拟有助于设计师选择合适的气流组织和温湿度场。

    • 石英晶片表面处理方法对比

      2011, 25(4):91-94.

      摘要 (980) HTML (0) PDF 280.53 K (2096) 评论 (0) 收藏

      摘要:分别用浓H2SO4溶液、浓HCl溶液、NH3·H2O溶液以及RCA清洗法对石英晶片进行亲水化处理,再用荧光蛋白扫描来检验4种方法处理后的效果。结果表明:用浓H2SO4溶液处理30 min的效果最佳。

    • 统计过程控制在包装溶剂残留量分析与监控中的应用

      2011, 25(4):95-100.

      摘要 (1000) HTML (0) PDF 380.26 K (1272) 评论 (0) 收藏

      摘要:从质量管理的发展、我国包装企业质量管理现状及其实施统计过程控制的必要性出发,分析了统计过程控制的意义及其控制的核心工具——控制图。在此基础上,利用均值-极差(X-R)控制图对复合过程中包装溶剂残留量进行了分析与监控。该项工作可以使现场人员及时发现相应的过程波动及缓慢变异,从而发现自身过程质量控制的不足之处。此外,该方法还为品质管理人员评定半成品、成品质量提供了客观依据。

    • DSP语音识别电梯控制系统的设计和实现

      2011, 25(4):101-104.

      摘要 (1045) HTML (0) PDF 360.75 K (1451) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对多人乘坐电梯时按键不是很方便的问题,设计了一种简单的DSP语音识别电梯控制系统。以TMS320C6713 DSP芯片作为系统运算控制中心,TLV320AIC23B芯片作为语音输入、输出的模拟前端,EP2C5Q208C8 FPGA芯片作为系统IO扩展,以这3个部分的有机结合实现了非特定人、孤立词、小词汇量的嵌入式语音识别电梯控制。测试结果显示:所设计的系统结构合理,语音识别电梯控制准确度达80%。

    • 高校网络教学资源管理平台的设计与实现

      2011, 25(4):105-108.

      摘要 (951) HTML (0) PDF 311.93 K (1303) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于. NET框架,设计了一个由表现层、业务逻辑层和持久层组成的3层设计架构网络教学资源管理平台,其系统结构主要包括学生子系统、教师子系统、资源管理子系统3个部分。该系统可防SQL非法注入,用户关键数据采用MD5加密,安全性能较好,同时具有较强的可移植性、可扩充性和可维护性。

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