國家青年/地區科學基金項目專欄

  • 東亞飛蝗體表潤濕性測試及疏水機理分析

    王立新;

    為探尋用于疏水表面制備的仿生原型,測試了東亞飛蝗(Locusta migratoria manilensis)體表典型部位的潤濕性。采用掃描電子顯微鏡和三維形貌干涉儀對體表微形貌結構進行了觀測,基于Wenzel模型和Cassie-Baxter模型簡要分析了體表典型部位的疏水機理。結果表明,體表不同部位的潤濕性呈現差異,其中水滴在內翅表面的接觸角相對較大(132.92±4.73)°,在外翅表面的接觸角相對較小(119.47±4.32)°,在頸部和口器表面的接觸角介于兩者之間。外翅表面分布著~100μm級脊狀凸起和納米級蠟質膜層,內翅表面覆蓋著毫米-微米級脊狀凸起和大量微米-納米級乳突,頸部和口器表面呈現凹凸起伏的毫米-微米級形貌結構,小區域的頸部和口器表面展現出相當光滑的微形貌。內翅因具有由脊狀凸起和乳突構成的復合尺度結構而能使水滴產生CassieBaxter接觸狀態,從而呈現相對較大的接觸角;其他典型部位的表面微形貌結構使水滴產生Wenzel接觸狀態而呈現相對較小的接觸角。研究結果不僅能夠量化表征東亞飛蝗體表典型部位的潤濕特性,還可為疏水表面結構的仿生制備提供參考。

    2017年05期 v.38;No.138 411-417頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 2055798]
    [下載次數:56 ] |[網刊下載次數:76 ] |[引用頻次:5 ] |[閱讀次數:78 ]
  • 管狀間隔阻尼結構剛度參數分析

    韓沖;燕碧娟;郎保鄉;趙章達;徐鵬;

    管狀結構因其使用壽命較短、更換頻繁等問題,需對其進行間隔阻尼處理。為了取得較為理想的減振效果,應提高結構的損耗因子,而剛度參數的選擇會直接影響阻尼結構的損耗因子數值。建立了剛度參數的數學模型,在考慮結構的橫截面材料參數及幾何尺寸的條件下,對其進行了計算分析。結果表明,在管狀結構其余參數一致的條件下,剛度參數會隨著間隔數目及最外約束層與基層的彈性模量比值、厚度比值的增加而有不同程度的提高,但當約束層與基層的彈性模量比值較大以及間隔數較少時,剛度參數顯現出隨著厚度比的增大而減小的趨勢。分析結果可為阻尼處理研究提供參考。

    2017年05期 v.38;No.138 418-423頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 820682]
    [下載次數:47 ] |[網刊下載次數:82 ] |[引用頻次:1 ] |[閱讀次數:73 ]
  • 基于DSP的雙直流電機控制系統設計

    王鎖;時培成;徐增偉;

    針對多電機同步控制系統中調速、換向等問題,基于自動控制技術,設計以PC機為上位機、DSP為下位機能夠同時調節雙直流電機轉速和轉向的,以及選擇工作電機的控制系統。給出了控制系統相關硬件和軟件設計,通過PC機與DSP之間的串口通信,采用上位機串口軟件發送數字化控制指令給下位機,控制雙直流電機完成一系列預設功能;采用PWM脈寬調制原理對電機的轉速進行調節,利用光電編碼器通過T法對電機轉速進行測量,并通過實測波形顯示電機轉速。實驗結果表明,該系統不僅能夠實現雙直流電機轉速和轉向的同步調節,而且可以對工作電機進行選擇,達到了雙直流電機同步控制的效果,具有一定的可靠性及有效性。

    2017年05期 v.38;No.138 424-431頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 1469603]
    [下載次數:229 ] |[網刊下載次數:80 ] |[引用頻次:4 ] |[閱讀次數:60 ]
  • 車路協同環境下信號交叉口車速引導策略

    賈豐源;李中兵;陳慶東;馬小陸;曾慶喜;

    為降低車輛需停車通過信號交叉口的可能性,減少停車時間,針對在三、四線城市交叉口區域實時的車輛排隊長度數據不易或無法獲得這一實際情況,提出車路協同環境下的車速引導策略。搭建了車載交通燈提醒系統,并對安徽省蕪湖市衡山路-鳳鳴湖北路交叉口的交通燈進行了數據采集。在實際數據的基礎上,運用VISSIM軟件進行仿真驗證,結果表明,在高峰和平峰流量時車速引導策略均能有效降低單車行程時間,平均降低比率分別為9.2%和13.0%,且改善效果在平峰流量時優于高峰流量時。該車速引導策略提高了信號交叉口的交通效率,為車路協同環境下車速引導的實際有效運用提供了思路。

    2017年05期 v.38;No.138 432-437頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 1267183]
    [下載次數:482 ] |[網刊下載次數:68 ] |[引用頻次:6 ] |[閱讀次數:61 ]
  • 無人駕駛車輛單目視覺里程計快速位姿估計

    曾慶喜;馮玉朋;馬杉;

    針對傳統的單目視覺里程計位姿估計算法無法滿足無人駕駛車輛實時定位需求的問題,提出了一種基于基礎矩陣性質改進的快速位姿估計算法。通過優化基礎矩陣的計算過程來提高算法的實時性,首先得到含有8個未知參數的基礎矩陣,然后利用特征匹配點對來求解基礎矩陣。通過仿真實驗對算法的效率和精度進行了分析,并將其與現有的算法進行了對比。實驗結果表明,在不降低運動估計結果精度的前提下,優化后的位姿估計算法的運行速度可以在傳統算法的基礎上提高近4倍。研究對視覺里程計在無人駕駛車輛上的實時應用具有一定的參考價值。

    2017年05期 v.38;No.138 438-444頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 952864]
    [下載次數:146 ] |[網刊下載次數:77 ] |[引用頻次:3 ] |[閱讀次數:60 ]

化學與化工

  • 唑基離子液體的脫硫性能研究

    程劉備;劉碩磊;張向京;王建英;

    為了研究在離子液體陰、陽離子上添加功能基團,達到更好地吸收SO_2的效果,以1,1,3,3-四甲基胍和三氮唑為原料,合成了三氮唑胍鹽離子液體(簡寫為[TMG][Triz]),對其脫硫性能進行了系統研究,探討了離子液體[TMG][Triz]的脫硫性能及脫硫機理。結果表明,離子液體[TMG][Triz]具有良好的脫硫及再生性能。在常壓、20℃條件下,1mol離子液體[TMG][Triz]吸收2.964mol的SO_2;隨著溫度的升高,離子液體[TMG][Triz]的脫硫能力逐漸下降;摩爾吸收比隨著SO_2分壓的增加而增加;130℃條件下,對吸收飽和后的離子液體進行解吸,解吸率達到95%以上。研究表明,離子液體[TMG][Triz]對SO_2的吸收同時存在化學吸收和物理吸收2種作用,研究結果對提高煙氣處理效率具有一定的參考價值。

    2017年05期 v.38;No.138 445-452頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 1048526]
    [下載次數:93 ] |[網刊下載次數:70 ] |[引用頻次:0 ] |[閱讀次數:64 ]
  • 新型TiO_2-銅卟啉催化劑的合成及其光催化甲基橙降解研究

    陳韶蕊;

    為了研究不同長度側鏈催化劑對光催化降解甲基橙溶液的影響,更好地解決水污染治理問題,以1-萘酚為原料,經兩步反應得到中間體4-(3-萘氧基-烷氧基)-苯甲醛,利用Lindsey法合成4個結構新穎的卟啉及銅卟啉衍生物,中間體和目標產物的結構經MS,NMR和元素分析進行確認,制備了TiO_2-銅卟啉催化劑,并進行了光催化甲基橙降解實驗。結果表明:當銅卟啉衍生物苯環上連有側鏈時,其光催化活性優于四苯基銅卟啉催化劑,但側鏈的長度對活性的影響不明顯。該研究為今后合成高效催化劑提供了思路。

    2017年05期 v.38;No.138 453-459頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 396K]
    [下載次數:131 ] |[網刊下載次數:61 ] |[引用頻次:4 ] |[閱讀次數:71 ]
  • 相變吸收劑捕集二氧化碳的研究進展

    邊陽陽;申淑鋒;

    人類工業活動排放的大量CO_2氣體是導致全球變暖的主要因素,CO_2捕集、封存與利用(CCUS)是實現碳減排和應對全球變暖最有效的技術方向。常用的CO_2捕集技術中,采用有機胺類化學吸收劑的水溶液捕集CO_2面臨的主要技術難題是再生能耗高,如何降低能耗將直接關系到CCUS技術的未來走向。相變吸收劑在吸收CO_2時具有優異的吸收特性,而且可分離為液-液或液-固兩相,其中一相富集CO_2,在降低能耗方面呈現出較大優勢。通過對傳統有機胺水溶液脫除CO_2工藝的能耗結構進行分析,綜述了CO_2相變吸收體系在碳捕集方面的研究現狀,并對相變吸收劑的研究動向和技術發展前景進行了展望:探索相變吸收劑的相變機理,解決其組成和工藝穩定性問題;開展微膠囊、極性擺動等新型吸收劑和耐熱酶、固體酸等催化再生技術方面的研究。

    2017年05期 v.38;No.138 460-468頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 1763295]
    [下載次數:400 ] |[網刊下載次數:81 ] |[引用頻次:9 ] |[閱讀次數:58 ]

機械、電子與信息科學

  • 沖擊振動單邊單質量破碎系統的非線性動力學分析

    倪素環;楊雪;

    為研究和開發高效振動式破碎機,針對所研究的沖擊振動破碎系統建立單邊動力學模型,利用牛頓定律建立振動微分方程,進行動力學分析。通過作出幅頻曲線、滯回沖擊力曲線、能量吸收曲線,分析其對系統響應的影響。利用所得結論用數值分析法解出此系統受迫主共振,求得位移、速度及加速度的時間歷程,說明質量塊的運動并非簡單的簡諧運動,非線性沖擊力是振動系統中影響較大的一個因素;得到間隙、激振頻率對幅頻曲線、沖擊力和能量吸收的影響規律。研究表明,物料與破碎頭之間的間隙值應盡量小,以用更小的激振力達到更好的破碎效果,且系統工作在主共振區時可獲得大的沖擊力。研究結果為深入分析振動系統的規律及機制提供了參考。

    2017年05期 v.38;No.138 469-473頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 636793]
    [下載次數:32 ] |[網刊下載次數:80 ] |[引用頻次:4 ] |[閱讀次數:60 ]
  • 碳納米管柔性應變傳感器在智能紡織品中的應用

    程瓊;劉瑋;林蘭天;王雙;許福軍;

    智能紡織品不僅擁有日常穿著的所需功能,而且兼具智能性,柔性紡織材料的選擇是當前紡織材料研究的重點。在柔性材料中,碳材料是制備柔性應變傳感器的理想材料之一。以碳納米管為柔性材料制備的柔性應變傳感器在智能紡織品中的應用為研究內容,從碳納米管的結構組成、性質及其應用等方面,介紹碳納米管柔性應變傳感器的研究現狀;從材料選擇、制備方法、性能測試及應用等方面,闡述以碳納米管纖維和碳納米管薄膜為柔性材料制備的柔性應變傳感器的特性和功能;從制備難點、生產成本、實際應用效果等方面,對碳納米管柔性應變傳感器的優缺點進行評述。研究認為,在大應變下具有高靈敏度將是今后碳納米管柔性應變傳感器研究的方向。

    2017年05期 v.38;No.138 474-479頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 1593593]
    [下載次數:593 ] |[網刊下載次數:85 ] |[引用頻次:5 ] |[閱讀次數:69 ]

新能源與節能環保專欄

  • 旋涂輔助連續離子反應法制備CdS納米晶及其光電性能

    孫寶;杜靜文;張賽;郝彥忠;裴娟;李英品;

    為了解決CdS傳統制備工藝中連續離子吸附反應(SILAR)法存在的產物顆粒小、敏化層厚度不易提高的問題,將傳統SILAR法中的浸泡吸附工藝改為旋涂工藝,采用全新的旋涂輔助連續離子反應法(S-SILR)制備CdS納米晶顆粒,同時將新舊兩種方法制備的CdS納米晶分別沉積到ZnO納米棒有序陣列中進行對比研究,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產品形貌、結構、光吸收性能和光電轉換性能進行了表征和測試。結果表明,利用S-SILR法制備CdS納米晶光敏層更容易形成對ZnO納米有序陣列的完全包覆;與傳統的浸泡吸附法相比,改進后的旋涂法所得ZnO/CdS復合薄膜在可見光區的光吸收和光電轉換性能更加優異。CdS沉積方法的改進對提高太陽電池制備工藝的可操作性及其光電轉換性能有一定的指導意義。

    2017年05期 v.38;No.138 480-485頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 1447119]
    [下載次數:48 ] |[網刊下載次數:76 ] |[引用頻次:3 ] |[閱讀次數:102 ]
  • 異質結表/界面修飾對雜化太陽電池性能的優化

    裴娟;曹榮璽;郝彥忠;孫寶;李英品;張賽;杜靜文;

    為了增進無機半導體和有機聚合物半導體之間的相容性,優化電池的光電性能,基于一維無機TiO2納米棒有序陣列和有機聚合物PCPDTBT,構建了一種結構為TiO2/PCPDTBT的雜化太陽電池。用一種有機三苯胺類兩親分子來調控此無機、有機材料的兩相表/界面性質。采用SEM,TEM,XRD,EDS,UV-vis,PL等方法對雜化膜電極進行表征。電池性能測試表明,表/界面修飾后太陽電池的性能得到提高,電池效率η為0.81%;開路電壓衰減測試表明,異質結表/界面經修飾后,雜化太陽電池的電子壽命有所提高。因此,通過異質結表/界面修飾改善活性層的形貌結構對電池性能有重要影響。

    2017年05期 v.38;No.138 486-492頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 411K]
    [下載次數:72 ] |[網刊下載次數:95 ] |[引用頻次:5 ] |[閱讀次數:77 ]
  • 固定化氧化還原介體加速Escherichia coli BL21還原Cr(Ⅵ)的影響因素研究

    平佳芃;許志芳;郭延凱;郭建博;廉靜;

    為了研究非水溶性醌類介體加速Cr(Ⅵ)生物還原過程的影響因素,采用乙酸纖維素包埋法固定非水溶性醌類介體,探討其調控Escherichia coli BL21還原Cr(Ⅵ)的過程。結果表明,蒽醌、1-氯蒽醌、2-氯蒽醌、1,5-二氯蒽醌、1,8-二氯蒽醌和1,4,5,8-四氯蒽醌6種非水溶醌的加速順序為1-氯蒽醌>1,5-二氯蒽醌>2-氯蒽醌>1,8-二氯蒽醌>蒽醌>1,4,5,8-四氯蒽醌;1-氯蒽醌的最佳加速濃度為0.048mol/L;生物還原的最佳pH值為7.00;最佳初始Cr(Ⅵ)質量濃度為30mg/L;在溫度范圍為20~60℃時,Cr(Ⅵ)的去除率隨溫度的上升而增加;在重復利用性實驗中,1-氯蒽醌乙酸纖維素小球循環使用6次,Cr(Ⅵ)生物還原速率仍是空白菌液5倍以上。乙酸纖維素固定非水溶性醌可以有效加速Escherichia coli BL21還原Cr(Ⅵ)過程,具有良好的應用價值。

    2017年05期 v.38;No.138 493-498頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 962234]
    [下載次數:93 ] |[網刊下載次數:89 ] |[引用頻次:1 ] |[閱讀次數:73 ]
  • 工業廢水生化處理過程中SMP特性研究

    羅曉;鄭向陽;趙叢叢;鐘為章;

    為優化缺氧/好氧(A/O)法工業污水處理工藝,提高出水水質,對處理流程中水中可溶性有機物變化規律進行了深入研究。利用紫外吸收光譜、三維熒光光譜聯合區域面積積分方法(FRI)解讀A/O工藝過程中,溶解性微生物代謝產物(SMP)的熒光特性,分析了FRI值與COD,NH_4~+-N的相關性及SMP組成與有機質的轉移代謝規律。結果表明,三維熒光的Ⅰ區、Ⅱ區與COD,NH_4~+-N濃度皮爾森相關系數均達到0.97以上;類腐殖質與類蛋白物質是該工藝SMP的主要熒光成分,類腐殖質在好氧段穩定在40×10~6 au·nm~2,其在該A/O工藝出水未能完全去除;類蛋白物質所占總熒光比例由最初的25.43%降低到2%以下,在缺氧段被大量去除。本研究可快速監測水中COD和有機物大類組分比例,為優化A/O工藝參數提供技術依據。

    2017年05期 v.38;No.138 499-506頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 1679399]
    [下載次數:81 ] |[網刊下載次數:94 ] |[引用頻次:0 ] |[閱讀次數:68 ]

編審園地

  • 向本期載文的審稿專家致謝

    本刊編輯部;

    <正>本期《河北科技大學學報》共發表論文14篇。這些論文的發表是與有關專家的認真審讀、細查資料、推敲分析、中肯評價分不開的。對此,本編輯部特向這些專家表示敬意,對他們的辛勤勞動表示感謝。本期載文的審稿專家名單如下(按姓名的漢語拼音順序排列):

    2017年05期 v.38;No.138 417頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 37K]
    [下載次數:0 ] |[網刊下載次數:0 ] |[引用頻次:0 ] |[閱讀次數:54 ]

編讀往來

  • 《河北科技大學學報》《河北工業科技》影響力再創新高

    <正>據2017年9月28日發布的中國學術期刊影響因子年報(自然科學與工程技術·2017版),我校兩科技期刊《河北科技大學學報》和《河北工業科技》的影響力再創新高?!逗颖笨萍即髮W學報》的復合影響因子由2016年的1.218上升至1.793,在全國423種綜合性科學技術類期刊中排名第一,影響力指數(CI)位列第51名?!逗颖惫I科技》的影響因子

    2017年05期 v.38;No.138 423頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 37K]
    [下載次數:7 ] |[網刊下載次數:0 ] |[引用頻次:0 ] |[閱讀次數:42 ]
  • 下載本期數據


快3怎么玩