國家青年/地區科學基金項目專欄

  • 空間光學敏感器/探測器荷電粒子屏蔽技術綜述

    王春宇;鄧樓樓;梅志武;陳然;王偉華;張麗秀;張慧峰;種薈萱;

    空間光學敏感器/探測器是航天器的重要組成部分或重要類型,然而大量存在的空間荷電粒子會造成探測器件本底噪聲及性能損傷,對空間探測任務產生不良影響。目前對空間荷電粒子的影響缺乏定量評估手段,廣泛采用的質量屏蔽、磁偏轉和反符合技術在空間荷電粒子屏蔽方面均存在局限性。在對上述方法進行綜述的基礎上,提出了基于電磁復合場的空間光學敏感器/探測器荷電粒子屏蔽裝置的設計思路。

    2016年01期 v.37;No.128 1-6頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 687K]
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  • 基于兩軸共振模式的風電葉片疲勞加載監控系統設計

    張磊安;王忠賓;劉衛生;黃雪梅;

    為了縮短風電葉片疲勞測試周期,提出了一種基于電驅動的兩軸共振疲勞加載方法。給出了兩加載源速度和相位的檢測方法,并以此制定了同步控制策略。整個控制系統采用主從式兩級網絡構架模式,采用高速脈沖計數傳感器測量2個加載源的速度和相位,采用激光測距儀測量葉片振幅,并采用Labview軟件開發了上位機監控界面。試驗結果表明,該監控系統能很好地測量加載源的轉速、相位和葉片振幅等特征參數。

    2016年01期 v.37;No.128 7-12頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 1185647]
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  • 一種面向低頻隔振的兩自由度球面并聯機構

    張曉偉;段學超;冷國俊;保宏;

    針對兩轉動自由度低頻隔振的需求,基于球面并聯機構理論提出了一種兩轉動自由度球面并聯隔振裝置。從機構學的角度對其進行了工作原理分析和自由度計算,并完成了隔振平臺的虛擬樣機設計。采用連桿參數的D-H表示法,以連桿圓弧張角為約束條件建立了機構的約束方程,實現了其運動學逆解,并基于數值方法給出了運動學正解的求解過程及正逆解算例。分析和仿真結果表明:所設計的兩自由度球面并聯機構可操控性強、運動學模型合理有效,能夠滿足隔振平臺所需的低頻隔振性能需求。

    2016年01期 v.37;No.128 13-19頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 976681]
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  • TC4鈦合金攪拌摩擦焊微觀組織特征及影響

    李博;沈以赴;胡偉葉;

    采用攪拌摩擦焊技術在保護氣氛下對單塊TC4鈦合金板材施焊,并獲得良好成形。重點研究了攪拌區α+β雙相微觀組織演變機制及不同工藝參數對組織硬度的影響。結果表明,在經優化后的工藝參數條件下,攪拌區組織經歷了α/β相變,最終形成基于β相區的α+β雙態組織,攪拌頭行走過后冷卻析出的層片狀α相沿β相區界面及內部分布,α相及β相晶粒細化明顯,α/β層片間距的縮小可增強α+β復相強化效應,提高攪拌區硬度。攪拌頭轉速的提高增加了β相區的長大傾向,行進速度的提高降低了α相比例,并可生成針狀馬氏體。

    2016年01期 v.37;No.128 20-25頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 1685603]
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化學與化工

  • Sb_2S_3納米粒子敏化ZnO微納分級結構的光電化學性能

    郭志敏;郝彥忠;裴娟;孫寶;李英品;

    采用電化學沉積方法,選擇聚乙二醇(PEG-400)和乙二胺(EDA)為添加劑,直接在ITO導電玻璃上制備了有序陣列的ZnO納米棒,以及ZnO納米棒上生長納米棒微納分級結構。采用化學浴沉積法均勻沉積Sb2S3納米粒子,制備了Sb2S3/ZnO納米棒殼核結構和Sb2S3/ZnO納米棒上生長納米棒分級殼核結構。利用掃描電子顯微鏡(SEM)、X射線衍射(XRD)、紫外-可見吸收光譜(UV-vis)、瞬態光電流等分析手段對其形貌、結構和光電化學性能進行了表征和測試。研究表明,Sb2S3/ZnO納米棒上生長納米棒分級殼核結構陣列膜的光電流明顯高于Sb2S3/ZnO納米棒殼核結構陣列。

    2016年01期 v.37;No.128 26-32頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 1690335]
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  • PVC熱穩定劑氰尿酸鋅的制備及性能研究

    陳煥章;李花;李宏;

    以氧化鋅和氰尿酸為原料,在弱酸性條件下制備了氰尿酸鋅熱穩定劑。通過紅外光譜分析和X射線衍射對合成產物進行了表征分析。熱重分析表明,氰尿酸鋅作為PVC熱穩定劑能鈍化PVC鏈上的不穩定結構,吸收釋放的氯化氫氣體,抑制PVC的自催化作用,有效減緩PVC的熱降解。通過靜態剛果紅測試、烘箱熱老化測試和動態流變測試,測定了氰尿酸鋅作為PVC熱穩定劑的熱穩定性能。結果表明:熱穩定劑添加量為PVC的0.3%(質量分數)時,相比于硬脂酸鋅,氰尿酸鋅的熱穩定性能更好,此時添加氰尿酸鋅的PVC熱穩定時間為18min,約為加硬脂酸鋅熱穩定時間的2倍;氰尿酸鋅作為PVC熱穩定劑的熱穩定性能明顯優于傳統的硬脂酸鋅熱穩定劑,氰尿酸鋅還能有效延長"鋅燒"現象,與PVC有良好的相容性和潤滑性。

    2016年01期 v.37;No.128 33-38頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 894637]
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  • 萘酚電化學傳感器的構建及其應用研究

    任聚杰;李柳佳;崔敏;翟淼;于聰聰;籍雪平;

    構建了一種基于聚L-半胱氨酸/氧化石墨烯復合材料修飾玻碳電極的萘酚電化學傳感器,并用于1-萘酚(1-NAP)和2-萘酚(2-NAP)兩種同分異構體的同時檢測。采用循環伏安法(CV)及差分脈沖伏安法(DPV)考察了1-NAP和2-NAP在該復合膜修飾電極上的電化學行為,并對電極的修飾及萘酚同分異構體的檢測條件進行了優化。結果顯示,在pH值為7.5的0.1mol/L PBS緩沖液中,復合膜修飾電極對萘酚的電化學氧化具有較強的催化活性,兩者的峰電位差約為0.182V,能基本達到萘酚同分異構體的氧化峰分離。在優化的實驗條件下,采用差分脈沖伏安法(DPV)進行測定,發現1-NAP和2-NAP分別在2~40μmol/L和1~40μmol/L的濃度范圍內,與其對應氧化峰電流呈良好線性關系,其中1-NAP檢出限為0.19μmol/L(S/N=3),2-NAP檢出限為0.12μmol/L(S/N=3)。另外,此修飾電極在檢測中還表現出良好的穩定性和重現性,具有較強的抗干擾能力。將修飾電極用于實際水樣品中1-NAP和2-NAP的測定,其加標回收率分別為98.9%~101.7%和97.7%~102.1%。

    2016年01期 v.37;No.128 39-46頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 1249703]
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機械、電子信息科學

  • 坐式垂直起降無人機的一種姿態解算算法的設計

    劉東輝;奚樂樂;牛孟然;孫曉云;石楠;

    固定翼模式水平飛行的坐式垂直起降無人機克服了傳統固定翼無人機起降條件要求高的缺點,繼承了其總體效率高的優點,擁有巨大的發展潛力和非常廣闊的應用前景。坐式垂直起降無人機在起降階段姿態變化范圍大,所使用的姿態傳感器在俯仰方向的角度變化超過90°時,根據四元數轉換出的歐拉角會出現奇異點,即萬向節死鎖。從解算算法出發,提出了一種更改旋轉順序的方法,避免奇異點出現。結果表明,此方法可以很好地應用在垂直起降無人機的姿態解算上。

    2016年01期 v.37;No.128 47-51頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 779959]
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  • 一種復合算法的裝配序列規劃方法

    劉恩福;劉博;劉曉陽;李伊;

    針對復雜產品裝配規劃的組合爆炸和盲目搜索難題,提出一種復合算法解決裝配序列規劃問題的方法。復合算法首先采取多色集合形式化推理獲取足夠數量的可行裝配序列,并將可行裝配序列作為遺傳算法的初始種群;然后,通過遺傳算法和蟻群算法將人的模糊知識融入規劃過程中求精確解;最后,通過實例驗證了復合算法的可行性。

    2016年01期 v.37;No.128 52-57頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 772312]
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  • 高爐煤氣流速對蝶閥區域粉塵沉降特性影響

    王立新;王斌;黃風山;

    高爐煤氣含有大量粉塵,易沉積于管道三偏心蝶閥閥座密封面底部而造成閥板卡塞或損壞,影響高爐生產并造成嚴重經濟損失。為獲取管道內部高爐煤氣流速對蝶閥區域粉塵沉降規律的影響機理,使用Pro/E建立了蝶閥及其區域流場的三維模型,基于ANSYS Workbench軟件的FLUENT模塊,采用標準k-ε湍流模型和DPM模型,對3種高爐煤氣流速條件下的蝶閥區域粉塵運動軌跡進行了模擬分析。結果表明:流速為8m/s工況下,粉塵沉積質量隨閥板開度增大而呈現先降后升的趨勢,而12m/s和16m/s工況下,粉塵沉積質量隨閥板開度增大而降低;閥板開度15°工況下,粉塵沉積率隨高爐煤氣流速增大而升高,而45°和75°工況下,粉塵沉積率隨高爐煤氣流速增大而降低。研究結果可為高爐煤氣管道蝶閥區域粉塵自動清除裝置的研制提供理論參考。

    2016年01期 v.37;No.128 58-64頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 1902337]
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材料科學

  • 工藝參數對半固態流變鑄-鍛6061合金成形性的影響

    譚建波;楊帥;李祎超;

    采用分析軟件測定6061合金冷卻曲線,用手工攪拌法制備半固態6061合金,制備不同溫度下的水淬試樣,測試了不同溫度下的初生固相率。利用H1F100型伺服驅動壓力機及杯型實驗模具,進行半固態6061合金流變鑄-鍛成形,研究了合金溫度、成形壓力、上型溫度、保持時間等工藝參數對半固態6061合金成形性的影響。結果表明:在一套模具內實現鑄造和鍛造是可行的,合金溫度以及上型溫度越高,制件的成形性越好。本實驗條件下,當半固態合金溫度為642~645℃、上型預熱溫度為200~300℃時,隨著保持時間的增加,半固態6061合金鑄-鍛成形試樣容易產生冷隔等鑄造缺陷。

    2016年01期 v.37;No.128 65-69頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 2824K]
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  • 離子液體型表面活性劑[C_(12)mim]Br緩蝕性能研究

    劉靜;趙地順;劉冉;王明;任培兵;

    為了研究新型綠色有機代汞緩蝕劑,以N-甲基咪唑和1-溴代十二烷為原料,合成了溴化1-甲基-3-十二烷基咪唑([C12mim]Br)離子液體型表面活性劑,采用電化學方法和失重法研究了[C12mim]Br在酸性鋅錳電池電解液中對鋅的緩蝕及吸附作用。結果表明,緩蝕效率隨著[C12mim]Br濃度的增加而增大,當[C12mim]Br濃度達到8×10-3 mol/L時,緩蝕效率趨于穩定。極化曲線表明,[C12mim]Br屬于混合型緩蝕劑。熱力學參數表明,[C12mim]Br能自發吸附在鋅表面形成單分子吸附層,吸附曲線符合Langmuir吸附等溫模型,且兼有物理和化學2種吸附機制。

    2016年01期 v.37;No.128 70-75頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 442K]
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紡織科學

  • 圖像處理技術在紗線毛羽檢測方面的應用

    章國紅;辛斌杰;

    數字圖像處理技術是一種可用于紗線檢測的新型測試手段,通過計算機圖像處理與分析可實現紗線外觀的數字化表征和測試自動化。著重介紹了國內外數字圖像處理技術在紗線毛羽方面的發展應用現狀,并對基于數字圖像處理技術的新型測試方法與傳統的檢測方法進行了比較和分析。與傳統的方法相比,基于圖像處理技術的紗線檢測方法具有客觀、快速、準確等優點,是紗線外觀檢測領域的一個重要發展方向。

    2016年01期 v.37;No.128 76-82頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 1670639]
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  • 基于核密度估計方法的滌棉混紡紗拉伸斷裂聲發射信號分析

    王瑾;林蘭天;高琮;辛斌杰;申炎仃;

    為了研究滌棉混紡紗拉伸斷裂過程中各組分纖維的斷裂情況,自主搭建了聲發射信號采集裝置,分別采集純滌綸、純棉和滌棉混紡環錠紗的拉伸斷裂聲發射信號,采用HHT和ICA分析方法將聲發射信號的時域信號轉換成頻域信號,并提取特征量頻率與幅值?;诤嗣芏裙烙嫹椒▽烀藁旒徏喌睦爝^程中滌綸與棉纖維的聲發射信號進行分析。結果表明:滌棉混紡紗拉伸過程中其組分纖維的聲發射信號可以用特征頻譜表征;在拉伸過程的每一個階段,各種材料聲發射特征頻譜的不同可以由特征頻率的核密度估計表達,并可推測其組分纖維的斷裂次序。

    2016年01期 v.37;No.128 83-87頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 880893]
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新能源與節能環保專欄

  • 煤粉壓力燃燒特性及動力學分析

    左啟偉;蒼大強;趙軍;楊靜波;安霞;

    利用加壓熱重分析天平,采用非等溫燃燒方法對國內某鋼鐵廠高爐典型噴吹煤粉的燃燒特性及反應動力學參數進行了實驗研究。研究了在0.1,1.1,2.1,3.1,4.1 MPa壓力等級下試樣煤粉的著火溫度、最大燃燒速率溫度、燃盡溫度、綜合燃燒特性指數(S)、最大燃燒速率等燃燒特征參數,計算了煤粉燃燒過程的活化能(E)和指前因子(A)。結果表明,北區煤粉在壓力等級由0.1 MPa升至4.1 MPa的燃燒過程中,著火點溫度最多下降了85.7K,失重峰值溫度最多提前了249.3K,燃盡溫度最多下降了375K,最大燃燒速率最多提升了10倍,燃燒特性指數最大為常壓下的33.6倍;兩段熱解活化能和指前因子的對數值之間存在動力學補償效應;煤粉的反應控制條件及燃燒方式轉變的臨界壓力為3.1MPa。

    2016年01期 v.37;No.128 88-95頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 973735]
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  • 硫自養反硝化反應器脫氮特性研究

    張晨曉;郭延凱;杜海峰;張超;王思慧;廉靜;郭建博;

    以硫自養反硝化反應器脫氮為研究體系,對其反硝化特性進行研究。結果表明,反應器完成掛膜后,15天可完成對反應器內硫自養菌的馴化,相比于其他的硫自養反硝化反應器,所用時間較短,進水pH值為8,t(HRT)為4.3h,進水硝酸鹽質量濃度為70 mg/L時,脫氮率可穩定在90%以上,反硝化速率達18.5mg/(L·h)(以N元素計);反應器上、中、下部均有脫氮硫桿菌,且中、下部較多。反應器的最佳進水硝酸鹽質量濃度為50mg/L,最適溫度為30~35℃,最佳進水pH值為7~8,硝酸鹽去除率可達90%以上。

    2016年01期 v.37;No.128 96-101頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 1027804]
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  • 基于生物-生態耦合工藝的農村生活污水處理研究

    施暢;張靜;劉春;李再興;吳根;楊景亮;

    開發低投資、低能耗、低維護的生活污水處理工藝是解決農村污水處理問題的關鍵。采用無動力升流式厭氧生物濾池(UAF)與潛流式人工濕地(SFW)耦合工藝處理農村生活污水,考察了耦合工藝在不同水力停留時間(HRT)下對生活污水的處理效果,并通過增加SFW內的植株密度改善脫氮除磷效果。結果表明:UAF與SFW耦合工藝無動力消耗,免維護,適合農村地區的生活污水處理,對氮、磷的去除主要依靠SFW階段完成,通過增加蘆葦的植株密度可以明顯增強SFW內生物的脫氮除磷能力,并保證UAF與SFW耦合工藝的處理性能穩定在較高水平。在t(HRT)UAF=18h,t(HRT)SFW=3d的條件下,UAF與SFW耦合工藝出水COD、氨氮、總氮、總磷的平均質量濃度分別為44.07,4.25,13.36和0.44mg/L,達到《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB 18918-2002)一級A標準。

    2016年01期 v.37;No.128 102-108頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 992112]
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編讀往來

  • 《河北科技大學學報》《河北工業科技》影響因子再創新高

    本刊編輯部;

    <正>據2015年中國知網發布的中國學術期刊影響因子年報,《河北科技大學學報》《河北工業科技》的復合影響因子和排名再創新高?!逗颖笨萍即髮W學報》的復合影響因子為0.899,在422種綜合性科學技術類期刊中位列第27名,比2014年上升11位;《河北工業科技》的復合影響因子為0.827,在422種綜合性科學技術類期刊中位列第43名,比2014年上升22位。

    2016年01期 v.37;No.128 25頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 47K]
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  • 下載本期數據


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