转筒式钢⁃复合材料套箱防船撞性能研究

转筒式钢?复合材料套箱是一种新型防船撞设施。采用PATRAN软件建立该新型防船撞设施及船舶的精细化有限元模型,并采用LS?DYNA软件进行动力响应分析,基于“分层耗能”的优化思想对该新型防船撞设施进行参数优化,并设置了船舶正撞和15°斜撞两种对比计算工况,选用3000DWT典型代表船舶以4.0 m/s初速度进行数值仿真计算。结果表明：套箱内部竖向和横向板件布置间距为0.8 m、钢板厚度为8 mm时,套箱的船撞力折减率为47.3%,损伤变形量为1.42 m,综合防船撞性能比其他布置形式更优;设置外层护舷层和中间钢结构层不同的厚度比例计算工况,当两者厚度比例为1∶1时,套箱的船撞力折减率为48.9%、损伤变形量为1.27 m、总造价为185万元,在总造价最低的同时其防船撞性能最优;碰撞结束后,正撞工况下船舶的初始动能全部转化为其它形式的能量,而斜撞工况下仍有50%左右的初始动能停留在船舶上、船舶可继续航行,碰撞造成的船艏损伤变形量分别为3.8、0.4 m,则该新型防船撞设施能通过自身旋转拨转船头,大大降低了碰撞造成的船艏损伤程度。     

纳米银复合材料与抗生素的联合抗菌性能及相关机制研究

抗生素的滥用导致细菌耐药问题日益严重,人类迫切需要开发出新的抗菌药物以减少细菌耐药问题。基于纳米银制备而成的纳米银复合材料在兼顾纳米银抗菌性能的同时不仅能够克服单一纳米银释放速度快、不稳定等缺点,还能缓解细菌耐药的问题,因此被认为是一类具有广泛应用前景的新型抗菌剂。已有研究表明,单一纳米银与某些抗生素的联合使用可以达到协同抗菌效果,但目前尚缺乏对纳米银复合材料与抗生素的联合抗菌性能及机制的研究。本文首先制备出3种不同结构的纳米银复合材料,包括二氧化硅-聚多巴胺-纳米银复合材料(SiO_2-PD-AgNPs)、纳米银@二氧化硅复合材料(AgNPs@SiO_2)和纳米银@二氧化硅-聚多巴胺-纳米银复合材料(AgNPs@SiO_2-PD-AgNPs)。随后测定了纳米银复合材料对大肠杆菌(Escherichia coli, E. coli)和枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis, B. subtilis)的单一毒性效应。结果显示,AgNPs@SiO_2-PD-AgNPs复合材料对2种菌的单一毒性均大于其余2种纳米银复合材料。因此,笔者以AgNPs@SiO_2-PD-AgNPs作为代表,测定了纳米银复合材料与硫酸卡那霉素(kanamycin sulfate, KS)/盐酸土霉素(oxytetracycline hydrochloride, OH)的二元联合抗菌性能,发现AgNPs@SiO_2-PD-AgNPs与KS联合可以对E. coli产生协同效应。协同效应产生的主要原因可能是:AgNPs@SiO_2-PD-AgNPs释放出的纳米银会和KS发生键合反应生成KS-纳米银复合物,导致纳米银释放出大量的Ag+增加了细胞膜的通透性,从而使得进入细菌内的Ag~+和KS比单独作用时进入胞内的抗菌剂增多,产生更强的抗菌性能,从而表现出协同抗菌效应。本研究基于新型纳米银复合材料与抗生素的联合抗菌性能实验探究了纳米银复合材料与特定抗生素联合用药的最佳组合和相关机制,为今后开发新型抗菌材料提供了新思路并为相关联合用药提供参考。     

改变伦敦奥运的高科技

奥运会既是选手们较量的战场,更是高科技比赛装置的展示台,也是运动装备比拼的竞技场。与往届一样,伦敦奥运会上也亮相一系列高科技装置和设备。它们能让比赛控制更精准、让选手成绩更出色.也让观众看到更多力与美的瞬间。     

聚酰亚胺/锌铝双氢氧化物纳米复合材料的制备和表征

在N,N-二甲基乙酰胺溶剂中,以对氨基苯甲酸（AB）修饰改性的ZnAl双氧氧化物（ZnAl LDH）,通过原位插层方法制备聚酰亚胺／ZnAl双氢氧化物纳米复合材料。采用XRD、TEM、DMA、TGA等对其结构进行表征,与纯聚酰亚胺材料相比。纳米复合材料的储能模量、损耗模量和玻璃化转变温度L、热失重等性质,都有较大的提高。     

小型多旋翼无人机振动特性分析及改进

为改善某小型多旋翼无人机飞行试验中的共振现象,本文系统分析了该无人机的模态与谐响应振动特性,从机臂铺层结构出发,进行复合材料铺层方案的优化与改进。通过仿真计算结果可以发现,45°铺层角度正负方向与0°铺层位置的改变对于振动特性的影响极其微弱,可以忽略不计。但中性面的改变对频率和幅值的影响显著,中性面为0°铺层时,振动特性整体得到了明显改善。并且不同中性面方案均表现出随着0°铺层数量的增加,频率逐渐右移、幅值逐渐降低的规律。因此,为实现本型及类似构型多旋翼无人机振动特性优化,建议优先选择0°中性面铺层并合理增加0°铺层数量（3～4层为宜）。     

Cu/Co共掺杂氮化碳复合材料光-芬顿降解罗丹明B(RhB)

针对金属-非金属复合材料制备条件苛刻、金属离子溶出较高的问题,通过简单的浸渍法和热缩聚法制备了钴、铜共掺杂石墨相氮化碳复合材料。以罗丹明B (RhB)为污染物,研究了催化剂在模拟太阳光下活化H₂O₂降解RhB的性能。通过XRD、FTIR、XPS和BET等手段,表征分析了催化剂的物化性质,考察了催化剂用量、H₂O₂浓度、溶液初始pH以及共存无机阴离子对催化剂活化性能的影响。结果表明,Co、Cu以Co—N、Cu—N键的形式稳定存在于复合材料中,限制了钴、铜金属离子的溶出。当CuCN与CoCN的质量比为0.1,得到的复合材料Cu/CoCN(0.1)催化性能最佳。Cu/CoCN(0.1)在初始pH=5.0～12.0内均表现出良好的催化活性。当Cu/CoCN(0.1)和H₂O₂的用量分别为0.25 g·L^-1和20 mmol·L^-1时,10 min对RhB的降解率达到96.5%。H₂PO_4<...     

钻井固化土资源化利用技术研究

文章采用固化土资源化利用技术对钻井固化土进行处理。该技术采用钻井固化土为原料,用砂石作为骨料,通过高效固土复合材料的研制和固化土处置配方的优选实验得到满足强度要求的建筑材料,实现固化土的再利用。目前该技术已经在元坝六井井场内部修筑约300m2的护坡。现场结果表明,应用效果较好,节约成本,经济效益较大,且能满足相关质量要求,在很大程度上解决了固化土的处置问题,为钻井废物的无害化、资源化利用提供了技术参考。     

ZnIn2S4/CeO2复合材料的制备及对尾矿废水中黄药的高效降解

采用水热-煅烧法合成针状氧化铈,再以溶剂热法合成一系列不同负载率的ZnIn₂S₄/CeO₂复合材料。通过光催化降解乙基黄药来评价其光催化性能,同时采用XRD、SEM、FTIR等分析手段考查复合材料的形貌结构及光学性能。结果表明：与CeO₂相比,ZnIn₂S₄/CeO₂复合材料具有更高的光催化活性,且摩尔比是0.7∶1的ZnIn₂S₄/CeO₂复合材料光催化速率是CeO₂的18倍。     

复合材料弯曲性能试验技术研究

全面对比分析了国内外关于弯曲性能试验标准的主要异同点,在针对不同试样进行标准选择时,应考虑复杂试验环境及特殊情况从而选择合适的标准。根据弯曲强度和弯曲模量的公式推导,为三点弯曲试验的性能参数计算提供理论依据。对横梁位移数据进行修正后和光栅尺测量的挠度数据具有很好的一致性,结果具有一定的参考价值。使用不同量程的力传感器进行试验时,通过信号处理后载荷数据基本一致,结果表明力传感器的量程对试验结果影响较小。     

浅析目前车用全复合材料（CNG）气瓶存在的安全问题

轻量、节能和环保一直是国际汽车工业研究的主题。这既是国际汽车的发展方向,也是我国产业政策的要求。复合材料的发展适合这一要求,作为汽车零部件的关键部分一车用气瓶的发展起着至关重要的作用。车用全复合材料气瓶具有轻质、耐用且成本较低等优点。但是作为一种新型的产品在我国的发展还不很完善,本文从气瓶定期检验的结果出发,对该气瓶存在的一些问题及它的发展前景作简单分析。