结合微波驱动原理、聚离子液体(PIL)及形状记忆聚合物的结构特性,目的是设计合成完全基于聚合物、能在微波驱动下快速回复的聚离子液体/聚乙烯醇(PVA)形状记忆复合材料。首先合成了乙烯基咪唑功能性离子液体单体([Vi Et Im][BF4],ILM),...结合微波驱动原理、聚离子液体(PIL)及形状记忆聚合物的结构特性,目的是设计合成完全基于聚合物、能在微波驱动下快速回复的聚离子液体/聚乙烯醇(PVA)形状记忆复合材料。首先合成了乙烯基咪唑功能性离子液体单体([Vi Et Im][BF4],ILM),之后在含有戊二醛的PVA溶液中对ILM进行原位聚合生成PIL,将PIL引入到交联PVA中,形成聚乙烯基咪唑PIL/PVA形状聚合物复合材料(SMPC)。用核磁对ILM和PIL的结构进行了表征,证明了所合成目标化合物的结构准确性。介电性能测试结果显示PIL/PVA有较高的介电常数和介电损耗,当P[Vi Et Im][BF4]含量从0增加到30%时PIL/PVA复合材料的介电损耗因子呈增大趋势,可见PIL是一种有效的微波吸收介质。弯曲法测试结果表明该复合材料在微波驱动下具有很好的形状记忆效应,所有复合材料的形变固定率都接近100%且形变回复率都高达80%以上,且PIL的含量和微波输出功率的大小对材料回复率和回复时间有显著影响。140 W的微波足以驱动PIL/PVA SMPC发生回复,280 W下40 s内可以完成,微波功率增大到420 W时SMPC在20 s内可回复到起始形状。展开更多
本文对负载情况下液态金属磁流体(Liquid Metal Magnetohydrodynamic,LMMHD)发电机发电通道内的电磁、流场进行了三维数值模拟;在此基础上,计算出不同流速和负载系数下LMMHD发电机的输出电流、输出电压、输出功率以及发电机效率并和实...本文对负载情况下液态金属磁流体(Liquid Metal Magnetohydrodynamic,LMMHD)发电机发电通道内的电磁、流场进行了三维数值模拟;在此基础上,计算出不同流速和负载系数下LMMHD发电机的输出电流、输出电压、输出功率以及发电机效率并和实验结果进行对比,进而研究了液态金属磁流体发电机的输出特性。研究结果表明:样机的计算结果和实验结果较为一致;当负载系数为0.66、通道内流速为1.8m/s时,获得34.5%的最大发电机效率;当负载系数为0.44、通道内流速为3.6m/s时,获得209.4W的最大输出功率。另外,本文研究了通道内绝缘板的作用,研究结果表明,绝缘板能有效地减少端电流。展开更多
文摘本文对负载情况下液态金属磁流体(Liquid Metal Magnetohydrodynamic,LMMHD)发电机发电通道内的电磁、流场进行了三维数值模拟;在此基础上,计算出不同流速和负载系数下LMMHD发电机的输出电流、输出电压、输出功率以及发电机效率并和实验结果进行对比,进而研究了液态金属磁流体发电机的输出特性。研究结果表明:样机的计算结果和实验结果较为一致;当负载系数为0.66、通道内流速为1.8m/s时,获得34.5%的最大发电机效率;当负载系数为0.44、通道内流速为3.6m/s时,获得209.4W的最大输出功率。另外,本文研究了通道内绝缘板的作用,研究结果表明,绝缘板能有效地减少端电流。