- 康建立;任增英;
泡沫镍作为电极活性材料的常用骨架,其孔径在500μm以上,为了制备出孔径小、空间利用率高的多孔金属集流体材料,探索了多孔镍/碳纳米管(Ni/CNTs)中空纤维膜的制备新工艺.首先配制包含金属镍粉的铸膜液,通过干-湿纺丝工艺得到中空纤维生坯材料,经烧蚀掉有机物后,金属粉末烧结自组装成多孔镍中空纤维膜;然后以镍膜为基体负载催化剂后,采用化学气相沉积法在镍膜上直接生长CNTs制得多孔Ni/CNTs中空纤维复合膜.通过实验可知:铸膜液配比为wNi∶wPAN∶wPVP∶wNMP=50∶8∶1∶41,纺丝参数为采用插入管式喷丝头,其芯液流量为50 m L/min,计量泵泵供量为8 m L/min,釜内氮气压力为0.1 MPa,喷丝孔直径为1.5 mm,插入管外径为2.5 mm;在950℃还原性气氛下,烧结可以得到孔径5μm左右的多孔镍中空纤维膜.采用0.001 mol/L的Ni/Y催化剂,550℃下混合气体比例vAr∶vH2∶vC2H2=200∶50∶8时进行化学气相沉积,可在中空纤维Ni膜表面可生长出直径20~30 nm的CNTs.
2018年01期 v.37;No.178 1-6页 [查看摘要][在线阅读][下载 1916K] [下载次数:428 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:7 ] |[阅读次数:0 ] - 康建立;任增英;
泡沫镍作为电极活性材料的常用骨架,其孔径在500μm以上,为了制备出孔径小、空间利用率高的多孔金属集流体材料,探索了多孔镍/碳纳米管(Ni/CNTs)中空纤维膜的制备新工艺.首先配制包含金属镍粉的铸膜液,通过干-湿纺丝工艺得到中空纤维生坯材料,经烧蚀掉有机物后,金属粉末烧结自组装成多孔镍中空纤维膜;然后以镍膜为基体负载催化剂后,采用化学气相沉积法在镍膜上直接生长CNTs制得多孔Ni/CNTs中空纤维复合膜.通过实验可知:铸膜液配比为wNi∶wPAN∶wPVP∶wNMP=50∶8∶1∶41,纺丝参数为采用插入管式喷丝头,其芯液流量为50 m L/min,计量泵泵供量为8 m L/min,釜内氮气压力为0.1 MPa,喷丝孔直径为1.5 mm,插入管外径为2.5 mm;在950℃还原性气氛下,烧结可以得到孔径5μm左右的多孔镍中空纤维膜.采用0.001 mol/L的Ni/Y催化剂,550℃下混合气体比例vAr∶vH2∶vC2H2=200∶50∶8时进行化学气相沉积,可在中空纤维Ni膜表面可生长出直径20~30 nm的CNTs.
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为提高转移因子的生产效率,采用管式微滤+超滤装置代替透析袋的工序提取猪脾脏中的转移因子,研究分离膜工艺中猪脾脏均质液的稀释方法、冻融次数及膜清洗恢复情况.实验结果表明:脾脏均质液冻融3次,采用纯水1∶1(体积比)稀释,在过滤过程中不断添加纯水以降低操作温度并提高过滤效率.微滤和超滤操作约3 h完成,操作温度始终低于37℃,更适宜转移因子的生产,超滤透过液中多肽、核糖的含量也符合半成品的要求.改进后的工艺操作简单,成本低,生产周期短,可适用于大规模工业生产.
2018年01期 v.37;No.178 7-12页 [查看摘要][在线阅读][下载 344K] [下载次数:140 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:1 ] |[阅读次数:0 ] - 曹占平;宋晓绪;范云双;王尚尚;苏建东;刘恩华;
为提高转移因子的生产效率,采用管式微滤+超滤装置代替透析袋的工序提取猪脾脏中的转移因子,研究分离膜工艺中猪脾脏均质液的稀释方法、冻融次数及膜清洗恢复情况.实验结果表明:脾脏均质液冻融3次,采用纯水1∶1(体积比)稀释,在过滤过程中不断添加纯水以降低操作温度并提高过滤效率.微滤和超滤操作约3 h完成,操作温度始终低于37℃,更适宜转移因子的生产,超滤透过液中多肽、核糖的含量也符合半成品的要求.改进后的工艺操作简单,成本低,生产周期短,可适用于大规模工业生产.
2018年01期 v.37;No.178 7-12页 [查看摘要][在线阅读][下载 344K] [下载次数:140 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:1 ] |[阅读次数:0 ] - 钱晓明;王一帆;
为了显著地提高对粒径为0.3μm(MPPS)的气溶胶颗粒的过滤效率,同时使所期望的过滤效率的提高没有以额外的压力降为代价,开发了一种具有新型复合结构的高效低阻的空气滤料并对其性能进行了研究.通过叠加多层由微米纤维和静电纺纳米纤维梳理而成的纤网,再经针刺加固技术可制得此种滤料.过滤性能测试表明,在风速为32 L/min时,新型滤料对于300 nm Na Cl气溶胶的过滤效率可达96.6%,而此时的压力降仅为223 Pa,远优于普通针刺滤料.同时发现,通过简单地改变被叠加纤网的层数和每层纤网的厚度,滤料复合结构也随之改变,从而影响此种非织造滤料的过滤性能.一般而言,多层叠加低面密度的静电纺纳米纤维膜比使用高面密度单层静电纺纳米纤维膜更加有效,质量因子QF值更高,过滤性能更好,但是层数有一个理论上的最大值,并非越多越好;而纳米纤维膜最佳厚度应为其将形成膜的最大临界状态的厚度,模拟纳米纤维与薄网的混纺状态.
2018年01期 v.37;No.178 13-18页 [查看摘要][在线阅读][下载 603K] [下载次数:223 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:13 ] |[阅读次数:0 ] - 钱晓明;王一帆;
为了显著地提高对粒径为0.3μm(MPPS)的气溶胶颗粒的过滤效率,同时使所期望的过滤效率的提高没有以额外的压力降为代价,开发了一种具有新型复合结构的高效低阻的空气滤料并对其性能进行了研究.通过叠加多层由微米纤维和静电纺纳米纤维梳理而成的纤网,再经针刺加固技术可制得此种滤料.过滤性能测试表明,在风速为32 L/min时,新型滤料对于300 nm Na Cl气溶胶的过滤效率可达96.6%,而此时的压力降仅为223 Pa,远优于普通针刺滤料.同时发现,通过简单地改变被叠加纤网的层数和每层纤网的厚度,滤料复合结构也随之改变,从而影响此种非织造滤料的过滤性能.一般而言,多层叠加低面密度的静电纺纳米纤维膜比使用高面密度单层静电纺纳米纤维膜更加有效,质量因子QF值更高,过滤性能更好,但是层数有一个理论上的最大值,并非越多越好;而纳米纤维膜最佳厚度应为其将形成膜的最大临界状态的厚度,模拟纳米纤维与薄网的混纺状态.
2018年01期 v.37;No.178 13-18页 [查看摘要][在线阅读][下载 603K] [下载次数:223 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:13 ] |[阅读次数:0 ] - 徐靖;周小丽;张友刚;
为提高路面板材料的力学性能,以超高分子质量聚乙烯(UHMWPE)为基体树脂、连续玻璃纤维织物为增强体,通过设计挤出模头,釆用熔融浸渍工艺和层压工艺,制备连续玻璃纤维增强UHMWPE复合材料层压板.研究玻璃纤维体积分数(30%、40%、50%和55%)对UHMWPE复合材料拉伸、层间剪切、冲击等性能的影响规律,测试分析不同纤维体积含量条件下的UHMWPE复合材料热性能的变化规律.测试结果表明:当玻璃纤维体积分数分别为50%、40%时,UHMWPE复合材料拉伸强度和层间剪切强度分别达到最大值,分别为675.9 MPa和23.13 MPa,证明增加玻璃纤维的体积含量可有效提高UHMWPE复合材料冲击强度.当温度分别低于70℃和91℃时,UHMWPE复合材料的储能模量与损耗模量随着纤维体积含量的增加而增加.提高UHMWPE复合材料的纤维体积含量,可在一定程度上提高其玻璃化温度.
2018年01期 v.37;No.178 19-25页 [查看摘要][在线阅读][下载 511K] [下载次数:198 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:4 ] |[阅读次数:0 ] - 徐靖;周小丽;张友刚;
为提高路面板材料的力学性能,以超高分子质量聚乙烯(UHMWPE)为基体树脂、连续玻璃纤维织物为增强体,通过设计挤出模头,釆用熔融浸渍工艺和层压工艺,制备连续玻璃纤维增强UHMWPE复合材料层压板.研究玻璃纤维体积分数(30%、40%、50%和55%)对UHMWPE复合材料拉伸、层间剪切、冲击等性能的影响规律,测试分析不同纤维体积含量条件下的UHMWPE复合材料热性能的变化规律.测试结果表明:当玻璃纤维体积分数分别为50%、40%时,UHMWPE复合材料拉伸强度和层间剪切强度分别达到最大值,分别为675.9 MPa和23.13 MPa,证明增加玻璃纤维的体积含量可有效提高UHMWPE复合材料冲击强度.当温度分别低于70℃和91℃时,UHMWPE复合材料的储能模量与损耗模量随着纤维体积含量的增加而增加.提高UHMWPE复合材料的纤维体积含量,可在一定程度上提高其玻璃化温度.
2018年01期 v.37;No.178 19-25页 [查看摘要][在线阅读][下载 511K] [下载次数:198 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:4 ] |[阅读次数:0 ]
- 张华;李祥鹏;张雯;高燕;岳盼;李伟;
为了提高染料废水中刚果红的吸附量和脱色率,从而减少其对环境的污染,以锌金属有机骨架(MOF-5)和功能化锌金属有机骨架(EDA/MOF-5)作为吸附材料,探讨其对刚果红的吸附性能;研究染料浓度、温度、pH值、吸附时间和离子强度对吸附性能的影响,用Langmuir和Freundlich模型对其吸附行为进行描述,并对其吸附动力学进行了探究.结果表明:EDA/MOF-5较于MOF-5对刚果红的吸附量和脱色率分别提升了13.19 mg/g和14%;金属有机骨架MOF-5在弱碱性的条件下更容易吸附水中的刚果红染料,EDA/MOF-5受pH值的影响较小;在试验范围内,随着刚果红初始浓度和温度的升高,EDA/MOF-5对刚果红的吸附量也随之增大,当刚果红浓度为80 mg/L时,EDA/MOF-5对其吸附量和脱色率分别达到78.36 mg/g和98%;由于其他离子的加入,其与染料分子相互竞争吸附位点,对于刚果红的吸附有一定的抑制作用;研究表明Freundlich模型更适合描述该吸附过程;该吸附过程更符合拟二级动力学方程.
2018年01期 v.37;No.178 26-31页 [查看摘要][在线阅读][下载 446K] [下载次数:570 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:22 ] |[阅读次数:0 ] - 张华;李祥鹏;张雯;高燕;岳盼;李伟;
为了提高染料废水中刚果红的吸附量和脱色率,从而减少其对环境的污染,以锌金属有机骨架(MOF-5)和功能化锌金属有机骨架(EDA/MOF-5)作为吸附材料,探讨其对刚果红的吸附性能;研究染料浓度、温度、pH值、吸附时间和离子强度对吸附性能的影响,用Langmuir和Freundlich模型对其吸附行为进行描述,并对其吸附动力学进行了探究.结果表明:EDA/MOF-5较于MOF-5对刚果红的吸附量和脱色率分别提升了13.19 mg/g和14%;金属有机骨架MOF-5在弱碱性的条件下更容易吸附水中的刚果红染料,EDA/MOF-5受pH值的影响较小;在试验范围内,随着刚果红初始浓度和温度的升高,EDA/MOF-5对刚果红的吸附量也随之增大,当刚果红浓度为80 mg/L时,EDA/MOF-5对其吸附量和脱色率分别达到78.36 mg/g和98%;由于其他离子的加入,其与染料分子相互竞争吸附位点,对于刚果红的吸附有一定的抑制作用;研究表明Freundlich模型更适合描述该吸附过程;该吸附过程更符合拟二级动力学方程.
2018年01期 v.37;No.178 26-31页 [查看摘要][在线阅读][下载 446K] [下载次数:570 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:22 ] |[阅读次数:0 ] - 贺晓凌;孙琪;李媛媛;邹凯健;韩馨;
为了探究不同臭氧催化氧化体系对工业废水中有机污染物的去除效果,以分子筛为载体,以Mn、Cu、Ni的乙酸盐溶液为前驱液,采用浸渍-焙烧法制备负载型催化剂.通过不同催化剂的适配研究,进行催化剂体系的优化筛选,从而获得适用于工业废水处理的多相臭氧催化氧化体系.结果表明:3种催化剂体系中,三元催化剂体系的负载率最高,为6.5%;催化剂/O3体系能显著提高废水的COD去除率,其中三元催化剂体系的COD去除率高于二元、一元催化剂体系,浸渍液中Mn、Cu、Ni摩尔比为1∶1∶3时,COD去除率高达59%;催化剂/O3体系处理工业废水后pH值明显降低,也证明催化剂与臭氧结合对废水有机物有显著的降解效果.
2018年01期 v.37;No.178 32-37+42页 [查看摘要][在线阅读][下载 567K] [下载次数:622 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:7 ] |[阅读次数:0 ] - 贺晓凌;孙琪;李媛媛;邹凯健;韩馨;
为了探究不同臭氧催化氧化体系对工业废水中有机污染物的去除效果,以分子筛为载体,以Mn、Cu、Ni的乙酸盐溶液为前驱液,采用浸渍-焙烧法制备负载型催化剂.通过不同催化剂的适配研究,进行催化剂体系的优化筛选,从而获得适用于工业废水处理的多相臭氧催化氧化体系.结果表明:3种催化剂体系中,三元催化剂体系的负载率最高,为6.5%;催化剂/O3体系能显著提高废水的COD去除率,其中三元催化剂体系的COD去除率高于二元、一元催化剂体系,浸渍液中Mn、Cu、Ni摩尔比为1∶1∶3时,COD去除率高达59%;催化剂/O3体系处理工业废水后pH值明显降低,也证明催化剂与臭氧结合对废水有机物有显著的降解效果.
2018年01期 v.37;No.178 32-37+42页 [查看摘要][在线阅读][下载 567K] [下载次数:622 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:7 ] |[阅读次数:0 ] - 王建坤;范新宇;张昊;郭晶;
为了简化传统金属离子的测定方法,以乙二胺四乙酸(EDTA)为络合剂,用PAN、二甲酚橙和紫脲酸铵为指示剂测定Cu~(2+)浓度,用铬黑T指示剂测定Mg~(2+)浓度,用二甲酚橙指示剂测定Ni~(2+)浓度.结果表明:以紫脲酸铵为指示剂时,Cu~(2+)浓度测定结果的相对标准偏差(RSD)最小,为0.631%,因此测定Cu~(2+)浓度选择紫脲酸铵为指示剂最合适;以铬黑T为指示剂,Mg~(2+)浓度的测定结果的RSD为0.719%,因此测定Mg~(2+)浓度时可以选择铬黑T指示剂;以二甲酚橙为指示剂时,Ni~(2+)浓度测定结果的RSD为0.760%,因此EDTA络合滴定法测定Ni~(2+)浓度时可选择二甲酚橙指示剂.与原子吸收光谱法相比,EDTA络合滴定法测定金属离子浓度操作简单方便,测定结果具有很高的精密度和准确度.
2018年01期 v.37;No.178 38-42页 [查看摘要][在线阅读][下载 168K] [下载次数:1826 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:23 ] |[阅读次数:0 ] - 王建坤;范新宇;张昊;郭晶;
为了简化传统金属离子的测定方法,以乙二胺四乙酸(EDTA)为络合剂,用PAN、二甲酚橙和紫脲酸铵为指示剂测定Cu~(2+)浓度,用铬黑T指示剂测定Mg~(2+)浓度,用二甲酚橙指示剂测定Ni~(2+)浓度.结果表明:以紫脲酸铵为指示剂时,Cu~(2+)浓度测定结果的相对标准偏差(RSD)最小,为0.631%,因此测定Cu~(2+)浓度选择紫脲酸铵为指示剂最合适;以铬黑T为指示剂,Mg~(2+)浓度的测定结果的RSD为0.719%,因此测定Mg~(2+)浓度时可以选择铬黑T指示剂;以二甲酚橙为指示剂时,Ni~(2+)浓度测定结果的RSD为0.760%,因此EDTA络合滴定法测定Ni~(2+)浓度时可选择二甲酚橙指示剂.与原子吸收光谱法相比,EDTA络合滴定法测定金属离子浓度操作简单方便,测定结果具有很高的精密度和准确度.
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为了研究月桂酸咪唑啉两性表面活性剂的水溶性及抗静电性,以月桂酸咪唑啉中间体、氯乙酸钠为原料经季铵化反应合成了月桂酸咪唑啉两性表面活性剂,通过考察物料配比等因素对其水溶性的影响,得到了最佳的季铵化反应条件,并探讨了季铵化反应条件对其抗静电性的影响.结果表明:最佳的季铵化反应条件为物料配比1∶2、反应温度80~90℃、反应时间4 h、pH=7.5~8.5、氯乙酸钠的加料方式为滴加、固含量质量分数40%;在最佳的季铵化反应条件下,月桂酸咪唑啉两性表面活性剂的抗静电性最好,比电阻值可达到7.45 MΩ·cm.
2018年01期 v.37;No.178 43-47+61页 [查看摘要][在线阅读][下载 326K] [下载次数:635 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:12 ] |[阅读次数:0 ] - 郑帼;焦晓芳;孙玉;
为了研究月桂酸咪唑啉两性表面活性剂的水溶性及抗静电性,以月桂酸咪唑啉中间体、氯乙酸钠为原料经季铵化反应合成了月桂酸咪唑啉两性表面活性剂,通过考察物料配比等因素对其水溶性的影响,得到了最佳的季铵化反应条件,并探讨了季铵化反应条件对其抗静电性的影响.结果表明:最佳的季铵化反应条件为物料配比1∶2、反应温度80~90℃、反应时间4 h、pH=7.5~8.5、氯乙酸钠的加料方式为滴加、固含量质量分数40%;在最佳的季铵化反应条件下,月桂酸咪唑啉两性表面活性剂的抗静电性最好,比电阻值可达到7.45 MΩ·cm.
2018年01期 v.37;No.178 43-47+61页 [查看摘要][在线阅读][下载 326K] [下载次数:635 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:12 ] |[阅读次数:0 ]
- 张芳;田红霞;肖志涛;王雯;庄旭品;
为了更准确地表征纺织材料的纤维取向分布,基于纺织材料纤维扫描电镜(SEM)图像,提出了一种利用短时傅里叶变换的纺织材料纤维取向度测量方法.把纤维图像看作总体非平稳、局部平稳的信号,首先通过对纤维图像加窗并使窗口平移覆盖整个时域,实现纤维图像的短时傅里叶变换;然后选取频谱图中的感兴趣区域;接着统计频谱图中感兴趣区域沿不同方向角的能量并找出每个子块中纤维的主方向;最后对所有子块的主方向进行统计得到纺织材料纤维取向度.对4个样品的测试结果表明:使用本文方法得到的测量结果与传统的FFT方法测量结果相比较,90°方向和180°方向的纤维比例平均分别减少14.75%和15.25%,说明本文方法能有效减少边界效应,更准确地表征纺织材料纤维的取向度.
2018年01期 v.37;No.178 48-53页 [查看摘要][在线阅读][下载 1823K] [下载次数:288 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:2 ] |[阅读次数:0 ] - 张芳;田红霞;肖志涛;王雯;庄旭品;
为了更准确地表征纺织材料的纤维取向分布,基于纺织材料纤维扫描电镜(SEM)图像,提出了一种利用短时傅里叶变换的纺织材料纤维取向度测量方法.把纤维图像看作总体非平稳、局部平稳的信号,首先通过对纤维图像加窗并使窗口平移覆盖整个时域,实现纤维图像的短时傅里叶变换;然后选取频谱图中的感兴趣区域;接着统计频谱图中感兴趣区域沿不同方向角的能量并找出每个子块中纤维的主方向;最后对所有子块的主方向进行统计得到纺织材料纤维取向度.对4个样品的测试结果表明:使用本文方法得到的测量结果与传统的FFT方法测量结果相比较,90°方向和180°方向的纤维比例平均分别减少14.75%和15.25%,说明本文方法能有效减少边界效应,更准确地表征纺织材料纤维的取向度.
2018年01期 v.37;No.178 48-53页 [查看摘要][在线阅读][下载 1823K] [下载次数:288 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:2 ] |[阅读次数:0 ] - 吴骏;张亚男;肖志涛;耿磊;张芳;杨嵩;张东霞;宋舒雅;
为了改善现有的视盘定位方法没有充分利用视盘视觉特征的不足,提高定位准确率和分割精度,结合视觉注意机制与相位一致性,提出一种新的视盘检测方法.首先对Gbvs模型进行改进,提取亮度、对比度和符合人类视觉感知特性的相位一致性特征,并利用改进型Gbvs模型构造显著图;接着用滑动窗口扫描总显著图,将扫描所得的显著性最高的位置视为视盘中心位置;最后消除视盘区域的血管,利用C-V模型获得视盘边界.在MESSIDOR眼底图像数据集上对本文方法进行测试.结果表明:平均定位准确率为98.83%,高于现有代表性方法,实验结果表明本文方法具有较高的定位准确率和分割精度.
2018年01期 v.37;No.178 54-61页 [查看摘要][在线阅读][下载 2551K] [下载次数:227 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:3 ] |[阅读次数:0 ] - 吴骏;张亚男;肖志涛;耿磊;张芳;杨嵩;张东霞;宋舒雅;
为了改善现有的视盘定位方法没有充分利用视盘视觉特征的不足,提高定位准确率和分割精度,结合视觉注意机制与相位一致性,提出一种新的视盘检测方法.首先对Gbvs模型进行改进,提取亮度、对比度和符合人类视觉感知特性的相位一致性特征,并利用改进型Gbvs模型构造显著图;接着用滑动窗口扫描总显著图,将扫描所得的显著性最高的位置视为视盘中心位置;最后消除视盘区域的血管,利用C-V模型获得视盘边界.在MESSIDOR眼底图像数据集上对本文方法进行测试.结果表明:平均定位准确率为98.83%,高于现有代表性方法,实验结果表明本文方法具有较高的定位准确率和分割精度.
2018年01期 v.37;No.178 54-61页 [查看摘要][在线阅读][下载 2551K] [下载次数:227 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:3 ] |[阅读次数:0 ] - 齐国元;胡玉庆;万彰凯;
针对基于超混沌的伪随机数发生器占用资源高、迭代次数多等问题,设计了一种基于Qi超混沌系统的单精度浮点数伪随机数发生器.采用分时复用的思想以节省系统资源占用,并且利用高维混沌及计算机浮点数格式的特点,可以有效地减少系统迭代次数.采用Verilog HDL、模块化设计思想实现了超混沌系统的设计.仿真结果表明:本设计占用资源少,仅占4 947个逻辑单元;伪随机序列生成速率最高可为23.8 Mbps;给出了在Cyclone IV ep4ce15f17c8开发平台实现结果,并且NIST统计测试结果表明该伪随机数发生器产生的伪随机序列能够通过15项测试.
2018年01期 v.37;No.178 62-67页 [查看摘要][在线阅读][下载 620K] [下载次数:383 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:13 ] |[阅读次数:0 ] - 齐国元;胡玉庆;万彰凯;
针对基于超混沌的伪随机数发生器占用资源高、迭代次数多等问题,设计了一种基于Qi超混沌系统的单精度浮点数伪随机数发生器.采用分时复用的思想以节省系统资源占用,并且利用高维混沌及计算机浮点数格式的特点,可以有效地减少系统迭代次数.采用Verilog HDL、模块化设计思想实现了超混沌系统的设计.仿真结果表明:本设计占用资源少,仅占4 947个逻辑单元;伪随机序列生成速率最高可为23.8 Mbps;给出了在Cyclone IV ep4ce15f17c8开发平台实现结果,并且NIST统计测试结果表明该伪随机数发生器产生的伪随机序列能够通过15项测试.
2018年01期 v.37;No.178 62-67页 [查看摘要][在线阅读][下载 620K] [下载次数:383 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:13 ] |[阅读次数:0 ] - 王萍;杨超;
为改善农用灌溉时差法超声波流量计的测量精确度,利用Fluent软件中的标准k-ε模型对灌溉机井管道液相流场进行三维数值模拟,观察机井管道水平轴截面和竖直轴截面的压力云图以及速度分布图,分析管道内流体的速度分布特性,并在此基础上提出平均流速修正公式,对其进行实验验证.结果表明:受弯管二次流影响,出水管流场紊乱,各截面速度分布差异明显,降低了流量计测量精确度.经修正后流量计测量精确度提升了4.9%.
2018年01期 v.37;No.178 68-73页 [查看摘要][在线阅读][下载 1690K] [下载次数:191 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:3 ] |[阅读次数:0 ] - 王萍;杨超;
为改善农用灌溉时差法超声波流量计的测量精确度,利用Fluent软件中的标准k-ε模型对灌溉机井管道液相流场进行三维数值模拟,观察机井管道水平轴截面和竖直轴截面的压力云图以及速度分布图,分析管道内流体的速度分布特性,并在此基础上提出平均流速修正公式,对其进行实验验证.结果表明:受弯管二次流影响,出水管流场紊乱,各截面速度分布差异明显,降低了流量计测量精确度.经修正后流量计测量精确度提升了4.9%.
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- 贠今天;从敬德;
针对主从遥操作系统在临床微创外科手术应用过程中,主操作手的动力学特性会产生附加反馈力,从而影响操作者感知从操作手与环境交互作用的真实反馈力信息,进一步影响操作者做出正确的力控制行为,降低手术的精度、质量和安全性这一问题,提出了一种基于主操作手的附加力补偿方法,使操作者可以精准感知从操作手端的反馈力.首先,研究分析微创手术机器人系统的动力学特性,揭示主手动力学特性对力觉感知的影响规律,其次针对遥操作机器人系统的主手PHANTo M建立计及关节摩擦力的动力学模型,并采用最小二乘法对模型进行参数辨识和参数验证.在此基础上,提出了具体的附加反馈力补偿策略.最后,采用精确位置监督控制,通过遥操作实验平台,对附加反馈力补偿方法进行对比实验分析.结果表明:经过附加反馈力补偿之后,主操作手X、Y、Z 3个方向上的反馈力精度较未补偿之前分别提升3.9%、5.0%和2.1%,说明该附加反馈力补偿方法可有效地减轻主操作手的惯性力、重力和关节摩擦力对操作者感知从手端反馈力的影响.
2018年01期 v.37;No.178 74-82页 [查看摘要][在线阅读][下载 1322K] [下载次数:252 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:6 ] |[阅读次数:0 ] - 贠今天;从敬德;
针对主从遥操作系统在临床微创外科手术应用过程中,主操作手的动力学特性会产生附加反馈力,从而影响操作者感知从操作手与环境交互作用的真实反馈力信息,进一步影响操作者做出正确的力控制行为,降低手术的精度、质量和安全性这一问题,提出了一种基于主操作手的附加力补偿方法,使操作者可以精准感知从操作手端的反馈力.首先,研究分析微创手术机器人系统的动力学特性,揭示主手动力学特性对力觉感知的影响规律,其次针对遥操作机器人系统的主手PHANTo M建立计及关节摩擦力的动力学模型,并采用最小二乘法对模型进行参数辨识和参数验证.在此基础上,提出了具体的附加反馈力补偿策略.最后,采用精确位置监督控制,通过遥操作实验平台,对附加反馈力补偿方法进行对比实验分析.结果表明:经过附加反馈力补偿之后,主操作手X、Y、Z 3个方向上的反馈力精度较未补偿之前分别提升3.9%、5.0%和2.1%,说明该附加反馈力补偿方法可有效地减轻主操作手的惯性力、重力和关节摩擦力对操作者感知从手端反馈力的影响.
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为克服现有陶瓷打印机不能连续进料的缺点以及整机质量较重、精度和稳定性不足等弊端,基于Delta结构设计出一款陶瓷打印机,并对机体位置正逆解、速度和加速度进行分析,建立位置正逆解和速度、加速度方程,将三维模型导入ADAMS软件,结合具体算例进行仿真分析.结果表明:仿真结果与数学模型一致,打印终端在X、Y、Z 3个方向上的最大速度分别为31、18、38 mm/s,在X、Y、Z 3个方向上的最大加速度分别为30、45、45 mm/s2,验证了位置正逆解和速度、加速度数学模型的正确性,优化了陶瓷打印机打印终端的运动特性,避免打印过程中出现急停、速度突变等情况,实现了平稳打印.
2018年01期 v.37;No.178 83-88页 [查看摘要][在线阅读][下载 610K] [下载次数:453 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:3 ] |[阅读次数:0 ] - 丁承君;吴畏;朱智辉;
为克服现有陶瓷打印机不能连续进料的缺点以及整机质量较重、精度和稳定性不足等弊端,基于Delta结构设计出一款陶瓷打印机,并对机体位置正逆解、速度和加速度进行分析,建立位置正逆解和速度、加速度方程,将三维模型导入ADAMS软件,结合具体算例进行仿真分析.结果表明:仿真结果与数学模型一致,打印终端在X、Y、Z 3个方向上的最大速度分别为31、18、38 mm/s,在X、Y、Z 3个方向上的最大加速度分别为30、45、45 mm/s2,验证了位置正逆解和速度、加速度数学模型的正确性,优化了陶瓷打印机打印终端的运动特性,避免打印过程中出现急停、速度突变等情况,实现了平稳打印.
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