纳米压痕不同加载速率下碳纤维增强树脂基复合材料力学性能响应

利用纳米压痕技术对加载速率从0.05~8 mN/s不同情况下碳纤维增强树脂基复合材料富树脂区域与碳纤维的力学响应进行了研究,得到了硬度、模量、接触刚度以及压痕深度随加载速率的变化趋势,并给出硬度与应变率之间的定量关系。结果表明,当加载速率在0.05~2 mN/s范围内,富树脂区的模量、接触刚度和压痕深度随加载速率的增加而减小,同时,富树脂区及碳纤维的硬度与应变率均呈幂指数关系,其应变速率敏感性指数分别为0.113、0.029。加载速率在2~8 mN/s范围内,富树脂区的模量、接触刚度和压痕深度随加载速率的增加而增加,而富树脂区及碳纤维的硬度均随应变率的增加而减小,且和应变率均呈线性关系。

SnO_(2)气体传感器敏感层厚度对乙醇气体响应性能的影响

为了探究二氧化锡(SnO_(2))—乙醇响应体系中的敏感层厚度对传感器响应性能的影响,通过静电纺丝法,制备了SnO_(2)中空纳米纤维。利用所制备的纳米纤维制作了不同敏感层厚度的电阻型气体传感器,并对所制备的传感器进行了乙醇气体响应性能研究。测试结果表明:敏感层厚度改变了气体传感器的响应值与乙醇气体体积分数在双对数坐标系中的斜率,并且敏感层厚度对该斜率的影响还随着温度的改变而不同;敏感层厚度改变了气体传感器的最佳响应温度。敏感层厚度越小,最佳响应温度越高。目标气体在敏感材料内部的扩散过程中,会吸附在敏感材料表面发生异相催化反应,而气体传感器敏感层的厚度会影响目标气体的扩散,从而改变敏感层内部微环境中的气体成分及其含量,并对气体传感器的响应性能产生影响。

新型电力负荷资源响应性能量化评估指标体系研究

随着能源和信息通信技术的快速发展,新型负荷资源参与运行控制已成为电网运行的重要成分。新型负荷资源的响应存在差异性和不确定性,准确地量化评估电网新型负荷资源的响应性能成为电网运行的重要任务。为此,在电网运行控制角度,建立了电网新型负荷资源需求响应性能评估体系,定义了反映响应及时性、响应准确性、响应可靠性和响应利用率的各项指标和计算方法,并通过示例,演示了需求响应各项响应性能指标的计算过程,通过对3种不同响应的响应性能指标的比较,验证了提出的响应性能量化评估指标符合响应性能的直观判断,还能提供更全面的评估信息,能够准确评估新型负荷资源的响应性能,为电网运行控制、需求响应的考核结算提供了依据。

摩擦阻力对伺服作动器的响应性能分析

分析摩擦副伺服作动器和静压支撑伺服作动器的密封与导向结构原理,表明静压支撑伺服作动器可实现近乎无摩擦的相对运动。通过频响能力、最大速度、加速度失真度试验数据对比,证明摩擦阻力会对伺服作动器的响应性能产生不良影响。

风电机组无功动态响应性能评价

风电场无功对电网有较大的影响,目前相关标准对风电场动态无功响应时间、持续时间提出了要求,却未对风机的无功动态响应性能提出要求,因此,提出风机无功功率响应时间、响应能力和支撑能力指标,实现对风电机组无功动态响应性能的定量评价。利用PSD-BPA仿真及实际风电场电压、无功运行监测数据对风机无功功率支撑能力指标的有效性进行验证。该指标值与风机暂态电压稳定极限值正相关,风机电压跌落深度越小,风机发出无功持续时间越长,该值越大,说明风机无功支撑能力越强。

智能纳米水凝胶的制备及其刺激响应性能和应用研究进展

粒径为1～1 000 nm的智能纳米水凝胶是近年来受到国内外普遍关注的智能聚合物纳米材料。介绍了制备智能纳米水凝胶的4种方法:沉淀聚合/交联法、反相乳液聚合/交联法、自组装/交联法和微模板成型/交联法,评述了这些制备方法的优缺点;同时论述了温度、pH、光、磁场和分子识别等单刺激响应性智能纳米水凝胶以及多重刺激响应性智能纳米水凝胶的研究进展情况;最后简单介绍了智能纳米水凝胶在药物输送与可控释放、医学诊断、生物传感器、智能微反应器和吸附与分离等方面的应用。

除湿转轮的数学模型及瞬态响应性能实验

建立了除湿转轮的传热传质模型,模型中考虑了基体材料蓄热对传热传质的影响;搭建了进行变风量运行工况下转轮瞬态响应性能研究的实验台.模拟并实验研究了变风量运行方式下除湿转轮的瞬态响应性能,对转轮数学模型的可靠性进行了验证,对除湿空调系统可节省的显热负荷进行计算.结果表明,处理风速阶跃减小时,处理空气出口相对湿度随时间逐渐减小,温度升高,再生空气温度和相对湿度分别呈小幅上升和减小的趋势,响应时间约1 h;风速阶跃增加时,处理空气出口相对湿度随时间增大,温度降低,再生空气温度和相对湿度相应呈小幅下降和增大的趋势,响应时间约40 min.计算表明,变风量运行方式可节省除湿空调系统显热负荷约20%,若通过调节再生风速和风温,可进一步节省显热负荷约13%.模拟的瞬态响应曲线与实验曲线较为一致,模拟误差在10%以内.

碳纳米管掺杂聚合物稳定蓝相液晶的电场响应性能

通过将不同尺寸的多壁碳纳米管(MWNTs)掺杂到聚合物稳定蓝相(PSBP)液晶中研究了体系的蓝相温度稳定性和电场响应性能。小尺寸MWNTs的加入使PSBP电诱导反射波谱宽化的阈值电压显著降低。MWNTs掺杂PSBP液晶光子晶体的电响应阈值场强降低至0.1 V/μm,在1.3 V/μm电场下反射光谱谱带宽度可从20 nm拓宽至310 nm。该材料在反射型显示、可调滤光片等领域具有潜在应用价值。

介孔复合半导体NiO-TiO_2的制备与光响应性能

采用模板剂法制备了系列NiO-TiO2复合半导体,用N2吸附-脱附、XRD、TPR、TEM和UV-Vis DRS等方法对半导体材料的孔结构、表面构造、能带结构与其吸光特性进行了分析.结果表明:所制备的NiO-TiO2为介孔结构的纳米管或带,其比表面积超过100m2/g;NiO在TiO2表面分散均匀,并部分形成NiTiO3固熔体;NiO与TiO2间存在明显的复合效应,当NiO含量由2%增加至10%时,其Eg值由3.82eV降至3.49eV,有效地拓展了光响应范围.

V_2O_5-TiO_2复合半导体光催化材料结构及光响应性能研究

采用溶胶凝胶法制备了V2O5-TiO2复合半导体材料,通过Raman、XRD及UV-VisDRS等实验方法研究了V2O5与TiO2复合对材料表面组成、晶体结构以及光响应性能的影响。结果表明:钒加入后优先与TiO2作用形成较为稳定的金红石型TiVO4晶相,其中V4+是促进TiO2发生相变的关键;随着钒加入量的增加,V2O5由表面高分散状态逐渐聚集形成晶相,并释放部分Ti4+使之形成锐钛矿型TiO2晶相,使得体相中金红石型TiO2的含量有所下降;复合后形成的TiVO4晶相显著提高了材料对可见光的吸收率,并使其吸光域红移至460nm左右。

薄膜热释电红外探测器吸收和响应性能的模拟研究

采用吸收、热传导和热释电响应模型 ,对薄膜热释电红外探测器的吸收和响应性能进行了模拟研究。当膜系中各膜层材料的物性参数确定时 ,对于不同波长的红外辐射及在不同的调制频率下 。

线型红外光束感烟探测器的响应性能研究

利用CFD场模拟软件FDS,对线型红外光束感烟探测器的响应性能进行预测,研究火源类型、火源功率、探测器设置高度、水平安装位置等因素对报警时间的影响。结果表明,相同高度处火灾探测器的响应时间随火源与探测器水平距离的增大而增大;火源功率对探测器的影响随距离增大而减小;火源类型不同,探测器响应数量差异很大。

聚乙烯醇/海藻酸钠复合水凝胶的制备及电场响应性能

将聚乙烯醇和海藻酸钠的混合水溶液通过凝固浴凝固,再通过反复冷冻-解冻的方法制备出交联的水凝胶。该水凝胶在NaCl水溶液中加直流电场后表现出溶胀、收缩、弯曲行为。该凝胶的弯曲速度和最大弯曲度随电压及NaCl溶液浓度的增加而增大,最大形变量随凝胶中的海藻酸钠含量的增加而增大。

直流液压电磁阀通断响应性能分析与测试

为了获得影响直流液压电磁阀通断响应性能的主要因素及其相互关系,通过以K-01-D12型直流液压电磁阀为例,在剖析其结构和工作原理的基础上,对其通断特性进行了理论分析,从电磁力、弹簧力、摩擦力、液压油阻力等方面建立了其开启和关闭时的衔铁运动学模型.设计了以工控机为上位机、单片机为下位机的液压电磁阀性能测试平台,对模型进行了部分测试验证,理论分析和测试结果表明:直流液压电磁阀通断响应性能与液压油的温度、复位弹簧的劲度系数等因素密切相关.油温越高,液压油黏性阻尼系数越低,其通断响应时间越快,但温度过高容易导致泄漏,影响效率;复位弹簧劲度系数越大,电磁阀单腔开启时间越慢,关闭时间越快,但对电磁阀两腔之间直接切换影响不大.

复合半导体光催化材料ZnFe_2O_4-TiO_2／SiO_2结构与光响应性能研究

采用溶胶-凝胶法制备了负载型复合半导体光催化材料ZnFe2O4-TiO2／SiO2,并通过DTA—TG、XRD、XPS、Raman、TPR,及UV-Vis DRS等实验技术对复合材料的晶体结构、表面组成及光响应性能进行了表征和评价．结果表明: ZnFe2O4晶相以高分散状态存在于光催化材料的表面; ZnFe2O4与TiO2复合可使部分Fe3+进入体相TiO2的晶格中,促进其由锐钛矿向金红石的相转变,同时表面剩余的少量Zn2+聚集形成ZnO物相;TiO2的相变由体相开始,随着ZnFe2O4含量的增加逐渐向表面扩展;SiO2的加入使活性组分更加分散, TiO2平均粒径<10nm;ZnFe2O4的加入明显拓宽了TiO2的吸光域,并增强了对可见光的吸收．

建筑物火灾中人员响应性能及其影响因素分析

建筑物火灾中人员幸存的关键是人员能意识到危险信号,并对危险信号正确地进行响应,所以,辨识影响建筑物火灾中人员响应性能的因素是十分必要的。在分析建筑物火灾中人员的心理和行为规律的基础上,构建了建筑物火灾中人员响应的性能模型。研究表明心理规律学对建筑物火灾中人员响应性能的影响较大,提出应采用基于心理规律学的新方法来对建筑物进行消防安全设计,以确保建筑物内人员的生命安全。该观点对于建筑物的性能化防火设计有一定的参考价值。

高架仓库内喷头热响应性能研究

基于喷头热响应性理论的研究成果,主要研究了在给定响应时间指数和喷头动作温度的条件下,高架仓库所用快速响应早期抑制喷头(ESFR)的热响应性能,并结合案例,对高架仓库内喷头热响应性能的主要影响因素进行了定量分析,得出喷头热响应性能与环境温度和火源功率之间的关系。研究结果可为高架仓库自动喷水灭火系统的设计和评估提供一定的参考。

三浮陀螺多轴磁悬浮响应性能优化控制研究

研究三浮陀螺浮子体多轴磁悬浮响应性能的优化控制问题。目前采用的输出反馈分散控制方法,存在难以避免的"跷跷板"和"H反馈"问题,造成系统中执行元件的平均加力增大、响应时间长。从刚体动力学基本方程出发,建立了完整的浮子运动状态空间方程,进行了多轴磁悬浮控制系统的优化设计,设计了带补偿器的状态反馈控制系统。解决了多轴磁悬浮控制系统中采用输出反馈分散控制方法时存在的问题,实现了多入-多出耦合系统的解耦控制。试验结果表明,上述方法能有效的解决多轴磁悬浮控制中的耦合问题,降低磁悬浮元件的平均加力,加快磁悬浮系统的响应时间。

汽油机电液式可变气门正时系统响应性能仿真与试验

汽油机电液式可变气门正时系统(VVT)的响应性能对发动机燃烧、排放均有重要影响,汽油机瞬态过程中电液式VVT应根据发动机工况快速调整到目标相位,但由于电液VVT的响应性能受到多方面因素的影响,其速度尚有进一步提升的空间。基于试验和仿真分析,对影响电液VVT响应性能的发动机转速、机油温度、机油压力等因素进行了分析,并详细分析了VVT阶跃响应过程各阶段的影响因素,提出了基于MAP查表的VVT前馈控制算法,试验结果表明,该算法能够实现VVT快速响应,同时保证稳定性。

基于复杂事件处理的用户需求响应性能实时监测分析

文章梳理了智能电网大数据流实时分析技术的发展趋势,研究了具有流式计算与主动管理双重特性的复杂事件处理(complex event processing,CEP)技术特点。基于实时数据分发服务(data distribution service,DDS)中间件设计了自动需求响应(automated demand response,ADR)系统与CEP实时监测服务的集成架构,给出CEP服务节点的功能组件与分析流程,论述了应用架构的互操作优势。以用户需求响应性能实时监测分析为案例,说明应用CEP实现用户基线负荷与响应性能计算的关键技术,由ADR事件定义反映资源响应时序的上下文规则,设计用户侧监测事件模型与关键查询算法。特别针对实时与增强历史监测数据上下文的混合查询算法,给出CEP引擎内部扩展设计与实现流程,并实验验证算法性能。应用CEP内嵌R算法实现快速统计计算。最后,建立原型系统与CEP实时分析算法的可视化仿真实验,验证了CEP应用的可行性。