等剪切振动膜过滤浓缩微藻过程中对膜污染的影响

等剪切振动膜技术是一种新型的膜过滤技术,通过产生强烈且恒定的剪切力有效地减轻膜污染。使用该技术分别进行了回流和浓缩过滤微藻实验,通过对跨膜压差(TMP)、膜形貌变化以及膜上胞外有机物(EOM)组分的分析,探究等剪切振动膜在小球藻浓缩过程中的抗污染能力。结果表明,等剪切振动膜在微藻浓缩实验中受到了较为严重的污染,主要是由于在浓缩过程中藻液浓度不断升高,造成了较高的可逆污染(72.24%),但在冲洗后膜通量可以得到有效恢复,纯水通量由329.8 L/(m^(2)·h)恢复至2400.5 L/(m^(2)·h)。综合考虑,采用等剪切振动膜进行微藻过滤浓缩是可行的。

配合比参数对水工滑膜混凝土振动黏度系数的影响

振动黏度系数是影响水工滑膜混凝土施工性能的重要指标,对其影响因素进行研究具有重要的意义和作用。文章利用室内试验的方式,研究了配合比参数对水工滑膜混凝土振动黏度系数的影响,结论对水工滑膜混凝土施工设计具有一定的支持和借鉴作用。

基于Parylene薄膜的微型电磁驱动器的设计与工艺

主要讨论了一种微型电磁驱动器的设计和制作工艺。该驱动器结构简单,由Parylene振动膜和硅基片两层组成,将驱动线圈与硅片集成在一起。分析了平面电磁线圈的驱动特性和驱动器振动膜的形变,对其关键尺寸进行优化。采用电镀工艺在硅基片上电镀驱动线圈、在Parylene薄膜上电镀NiFe合金阵列,并采用牺牲层工艺得到振动膜的悬空结构。

Parylene C膜的光氧老化行为

利用紫外-可见吸收光谱(UV-VIS)、X光电子能谱(XPS)及热裂解-气相色谱/质谱联用测试分析技术(PY-GC/MS),对经过氙灯照射的Parylene C膜的紫外吸收、表面元素组成和含量以及热裂解的产物进行了分析研究。实验结果表明,Parylene C膜在光照过程中会被氧化,表面出现了"黄化"现象,其表面的氧含量随着光照时间的增加而增加,随后趋于稳定,而裂解产物中氧化碎片的量首先出现了一个最大值,而后迅速减小。

光氧老化的Parylene C膜结构研究

计算了8类不同Parylene C膜光氧老化产物的几何构型、电子结构以及键离解能,并通过热重(TG)和热裂解气相色谱/质谱(PGC/MS)等手段研究了老化样品的热解过程和热解产物。计算结果和实验数据显示,主链上的CH2-CH2链节为整个体系中的薄弱环节,氧化后该链节变得更不稳定,而且氧化后Parylene C膜主链上生成了■、■等含氧基团。

Parylene膜光降解研究进展

综述了国内外Parylene膜光降解的研究现状和进展,介绍了Parylene膜光降解的机理和一些直观现象,并阐述了光解后Parylene膜的光学性能、热力学性能、电学性能以及透湿透气等性能的变化,为以后Parylene膜的光降解研究提供了方向,为设计使用条件提供了依据。

基于Parylene膜的法-珀干涉型光纤超声水听器

针对高强度聚焦超声(HIFU)声场测量,提出并研究了一种基于Parylene膜的法-珀干涉型光纤水听器。采用真空气相沉积法在光纤的端面蒸镀Parylene膜构成光纤水听器的法-珀腔,分析了光纤水听器的传感原理和解调原理,建立了HIFU声场检测的实验系统。实验结果表明,基于Parylene膜的法-珀干涉型光纤水听器能准确传感超声信号,其输出与换能器驱动电压的非线性度小于0.01,且与聚偏氟乙烯(PVDF)针式水听器的测量结果基本一致。

基于压膜阻尼效应的纳米振动传感光机系统设计

原子力显微镜(AFM)在微纳成像、测量等领域有着举足轻重的作用,然而振动引起的噪声对其成像和测量有较大影响。为减小振动影响,采用双测头差分的方法进行测量成像,而双测头测量系统中测振测头需满足小型化的需求。因此,提出一种基于压膜阻尼效应的纳米振动传感光机系统,旨在满足该需求。通过对系统的光路与结构进行设计,实现系统的小型化,并且仿真验证了设计的合理性。在此基础上,搭建实物进行实验,测量系统的底噪、灵敏度、带宽等参数,以验证理论分析的正确性。实验结果表明:测头部分的尺寸仅为25 mm×40 mm×40 mm,系统的底噪低于150 fm/√Hz,灵敏度为1823 nm/V,带宽为705 Hz,分辨率为0.8 nm。本系统可实现对于AFM测头纳米级的振动测量,为AFM的振动噪声测量提供了一种方法,并且为实现AFM测头微型化提供了参考。

Parylene薄膜及其在防潮保护中的应用

简要介绍了Parylene薄膜制备方法,及其优良的力学性能、耐溶剂性及水汽与气体阻隔性能,归纳了近年来其在高活性材料以及文物图书档案防潮保护中的研究进展。

超声谐振式盲文点显胞元的挤压膜建模及实验研究

目前传统的盲文书籍已经难以满足盲人的阅读需求,本文基于超声振动产生的挤压膜提出了一种超声谐振式盲文点显胞元。理论推导了决定挤压膜气动力学特性的Reynolds方程,利用挤压膜的“活塞效应”得到了输出托浮力的力学模型及近似解,利用搭建的实验平台开展了盲文点显胞元的振动特性测试和输出性能测试。结果表明:该盲文点显胞元的谐振频率为30.8 kHz,激励电压峰峰值在130~200 Vpp时,可以形成稳定且具备一定托浮能力的挤压膜。理论计算值与实验实测数据基本吻合,实验中三种不同质量的试样可被托起13.92~47.71μm的高度,盲文点显胞元具备足够的输出性能。

基于热流固耦合的液膜密封动态追随性分析

为研究热流固耦合下液膜密封动态追随特性,基于小扰动法及热动力润滑理论,考虑非补偿环轴向振动、角向偏摆,建立补偿环三自由度运动方程,对比并分析纯流场和热流固耦合模型下力学元件参数、操作工况参数、结构参数对动态追随性的影响。结果表明:在热流固耦合模型下求解的液膜密封扰动量略小于纯流场模型下求解的扰动量;增加激励振幅,弹簧刚度和O型圈阻尼均会导致扰动增大,动态追随性变差;减小转速、增加介质压力会导致动态特性系数增加,有利于提高动态追随性;减少槽数会提高动态追随性,且在槽数给定时,槽深17μm,槽坝比0.8,螺旋角22°的结构参数设定会得到更好的动态追随性。

基于Si纳米膜的差分结构矢量水听器工艺研究

通过关键工艺步骤,将硅(Si)纳米膜制备在差分结构水听器上作为压敏电阻,利用Si纳米膜的巨压阻效应来提高水听器的灵敏度;利用深Si刻蚀,将Si柱与芯片一体化,减少了差分结构的对准误差,同时抑制海洋洋流带来的振动干扰。设计了相对应的光刻掩模版和整套工艺流程,通过MEMS工艺,成功加工出Si纳米膜作为压敏电阻,实现矢量水听器芯片与Si柱集成化。对制备好的芯片进行观测与测试,使用激光共聚焦显微镜和扫描电子显微镜(SEM)设备观察芯片形貌良好,尺寸与设计基本一致;通过半导体分析仪测量得到压敏电阻器的阻值为15.3×10^(4)Ω,线性度良好,符合矢量水听器功能需求。

考虑不同跨度的膜盘联轴器动力学特性分析

随着联轴器跨度增大,利用集中质量模型研究其动力学特性必然导致较大的模型误差,为了准确地研究跨度对膜盘联轴器动力学特性的影响,建立膜盘联轴器连续体动力学模型。利用逆解法得到前三阶固有频率;通过模态叠加法对膜盘联轴器轴向和横向振动响应进行求解,分析不平衡载荷相位差和中间轴跨度对其动力学特性的影响规律,并与有限元法和文献中的结果进行对比验证。研究结果表明:联轴器各阶固有频率随中间轴跨度增大而减小,同时会在特定转速下导致联轴器整体振动响应幅值增大;两法兰盘不平衡载荷相位差逐渐增大时,联轴器振动响应以第二阶振型为主,随相位差增大,振动响应幅值逐渐向第三阶振型转变,同时整体振动幅值明显降低,最大振幅位置由跨中向两侧转移。研究结论对不同跨度联轴器的设计和使用具有一定的理论和工程意义。

振动式MBR处理城镇生活污水中试研究

以城镇居民生活污水为原水,构建五段式Bardenpho-rMBR工艺进行中试研究,考察了中试系统对COD、TP、TN、氨氮、硝态氮、SS等污染物的去除效果,以及运行过程中的跨膜压差变化、产水通量、能耗和药耗。并将中试系统与污水处理厂原系统,以及中试膜处理与深度处理进行对比,以期分析rMBR工艺特性。结果表明,出水COD、TP、TN、氨氮浓度平均值分别为11、0.16、5.26、0.583 mg/L,平均去除率分别为92.4%、96.9%、79.5%、97.2%。出水指标能稳定达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)的一级A标准。

超频振动膜在污水处理厂浓水处理中的应用

本文以崇明固废处置园区污水处理站的处理工艺及运行情况为基础,介绍超频振动膜在污水处理厂浓水处理工程中的应用。崇明区固废处置园区主要排污单位为生活垃圾填埋场、生活垃圾焚烧厂、动物无害化处理中心等,该类企业排放的污水处理难度较大,且园区现状排污口处于内河,对氯离子排放要求较高。污水处理采用“MBR+纳滤+反渗透”的工艺,产生的浓水量较多,浓水处理成本较高,通过“反渗透+超频振动膜+结晶蒸发”的工艺对浓水进行减量化处理,降低浓水处理成本。

船舶水润滑尾轴承异常振动自适应控制方法

为避免因船舶水润滑尾轴承异常振动导致的严重机械故障,威胁船舶运行安全,研究船舶水润滑尾轴承异常振动自适应控制方法。依据水润滑尾轴承的异常振动产生原因,设计水润滑尾轴承异常振动控制结构。利用位移传感器采集实际水润滑尾轴承转子位移信号,使用滑膜观测器观测水润滑尾轴承的不平衡扰动力,将其作为惯性主轴位置校正器的输入,得到扰动引起位移偏差的补偿量。结合水润滑尾轴承转子理想位移值,计算轴承转子位移信号偏差值,将其作为PID控制器的输入控制量,输出轴承异常振动控制量,实现其异常振动自适应控制。实验结果表明,该方法可有效控制船舶水润滑尾轴承异常振动,提高轴承的工作稳定性。

共固化多层阻尼夹嵌复合材料梁的自由振动分析

为获得大阻尼复合材料结构,开展了共固化多层阻尼膜夹嵌复合材料梁的动力学性能研究。基于一阶剪切变形理论和Hamilton原理,提出并推导了该结构的动力学方程,运用变分原理和伽辽金法求解了,在固支边界条件下的自由振动特性理论解,通过仿真和试验对理论可行性进行了验证,揭示了参数变化对一阶固有频率和阻尼比的影响,为多层阻尼膜在复合材料结构中的优化设计提供了理论依据。

压电驱动微泵泵膜振动有限元分析

以压电驱动微泵泵膜为研究对象,分析了压电复合泵膜膜片的弹性曲面微分方程,建立了泵膜膜片有限元数值模拟的模型,对泵模膜态进行了计算和分析,模拟并分析了驱动电压、泵膜压电层半径与泵膜单晶硅层半径之比、单晶硅层厚度、压电层厚度对泵膜位移的影响。所作研究为压电驱动微泵的优化设计提供了理论依据。

振动剪切强化膜过滤技术研究进展

综述了振动剪切强化膜过滤技术的组件形式、膜面剪切率的表征与计算、国内外研究等方面的进展情况。分析了该技术的优缺点。指出陶瓷膜的应用与新型组件的开发可能解决该技术所面临的问题,促进振动剪切强化膜过滤装备的开发与工业化应用的发展,并建议我国加强剪切强化膜过滤技术的研究和装备开发。

超声振动强化膜分离过程机理的研究

膜分离过程中的浓差极化现象是影响膜分离效果的主要因素之一 ,本文探索了利用超声振动的方法来强化膜分离反应过程。首先建立了其动力学模型 ,然后通过试验对其强化机理进行了深入的探讨 ,以达到经济、高效地提高膜分离效果的目的。