气相二氧化硅分散性对剪切增稠液体稳态流变学性能的影响

以直径12nm的气相二氧化硅(SiO_(2))作为分散相,以聚乙二醇(PEG 400)作为分散介质,通过控制超声处理时间制备具有不同分散程度的剪切增稠液(STF),其中SiO_(2)质量分数分别为20%及25%。通过动态力学分析采用流变仪测试STF的稳态流变学性能。重点研究SiO_(2)分散性对STF稳态流变性能的影响。结果表明:STF的剪切增稠性能表现为黏度随着剪切速率的提高呈现先稀化后增稠的现象;随着超声处理时间的延长,气相SiO_(2)的分散及分布更加均匀,对临界剪切速率和峰值黏度有一定变化,进一步对临界剪切速率和峰值黏度进行优化,临界剪切速率可以达到3.49s^(-1),峰值黏度可以达到1058.9Pa·s。

3-PRR全柔顺并联机构的水平集多目标拓扑优化设计及灵敏度分析

采用同构映射和微分运动学原理并基于显式运动副的传统3-PRR型并联机构,推导其微运动Jacobian矩阵.基于水平集方法,定义柔度最小化为优化目标函数,以微运动Jacobian矩阵为输入、输出映射的运动约束,以优化前后的材料体积分数为优化约束,构建3-PRR全柔顺并联机构的优化模型,运用OptiStruct优化求解器,求解出3-PRR全柔顺并联机构的最佳构型和设计灵敏度.研究表明：所设计的3-PRR全柔顺并联机构与传统3-PRR型并联机构具有一致的微运动特性,优化结果的柔度值达到最小化的同时,能有效地消除应力集中现象.该理论分析和仿真优化对平面乃至空间弹性微变形机构,甚至是智能蠕动机构的最佳构型设计具有切实可行的意义.