新式消防服

 据英《新科学家》1999年8月14日报道：美国纽瓦克的戈雷恩特普赖斯发明了一种新式的消防队员穿的工作服, 既薄又轻便舒适。原来的消防服很笨重, 外层是用结实的开夫拉纤维编织的, 内层是用于防止热流侵入的多层的夹层, 另外还有一层塞满填料的用来隔热的厚厚的衬里, 穿上后既笨重又不舒适。新式的消防服解决了这个问题, 它由内外两层薄薄的密封衣料构成可以充气的气囊。在内外层之间的气囊内有双金属片, 它随温度的变化改变形状。当周围的温度在21℃时, 气囊之间的空隙只有4毫米, 而当火灾现场的温度上升时, 气囊就充气膨胀, 内外层之间的空隙可达17毫米。在冷却后, 这种金属材料就回到原来的厚度。     

儿童救生服

儿童救生服是湖南省邵东县扬桥乡中心小学王晓芳同学根据球体充气能浮于水面的原理,在救生圈的基础上设计的一种装有气囊的衣服。该服平时穿着美观舒适,落水后能将人体托起,它既可起救生衣的作用,也可作为理想的摔跤防护用品。     

热灾害环境对形状记忆消防服面料防护性能的影响

消防员或应急救援人员需要穿着特定的热防护服以保障人身安全。在防水透气层与舒适层之间设置若干形状记忆合金弹簧,构筑动态隔热消防服面料组合。采用热平板仪和热防护性能测试仪分别模拟高温热接触和低辐射热灾害,测量分布于各面料层间的温度。对处于两种不同环境下的形状记忆合金弹簧形成的空气层对热防护织物的动态隔热作用进行分析比较,发现采用一个弹簧正中排列及3个弹簧对角线放置的隔热效果最为显著,可适用于两种热环境。研究结果可为优化形状记忆合金弹簧排布方式从而设计性能优越的智能消防服提供科学依据。     

离心铸造碳钢-高铬铸铁复合管有限元模拟研究

采用离心铸造的碳钢--高铬铸铁复合管界面达到了冶金结合.利用ANSYS有限元软件对复合管凝固过程外层及内外层温度场进行了模拟与分析.模拟结果表明:离心浇注外层20钢大约9 s后,铸件最低温度为1430℃,已经低于20钢固相线温度1490℃,由此可见,浇注间隔时间为9s时,可形成规则稳定的过渡层.当外层20钢的温度降至1350℃时,浇注高铬铸铁,大约30 s后,内层的温度已降至1257℃,低于高铬铸铁固相线温度,此时,内层熔体已经完全凝固.     

燃煤锅炉可调卫燃带活动隔热层的设计

提出了可调节燃带的物理模型,计算和分析了可调卫燃带隔热板主要热物理参数对各层隔热板内壁温的影响,并据此给出了隔热板安全工作时隔热板材料导热系数和厚度的推荐值。传热计算表明：如隔热板材料采用推荐的导热系数和厚度,当2层隔热板重叠时内外层隔热板不需要冷却保护,而3层隔热板重叠时只有外层隔热板内壁温度超过耐热钢允许的工作温度,因而应对外层隔热板采用冷却保护措施。     

生气时会变红的情绪变色服

由荷兰飞利浦公司设计的变色服有2层，内层含有捕捉情绪的生物识别传感器，一能把情绪转换成颜色传给外层。它十分敏感，能准确监测到人的情绪变化。     

浮空器副气囊体积对环境适应性的影响分析

副气囊是浮空器的重要组成部分,其内部填充空气,通过充气或放气维持浮空器气囊内外压差在安全范围内,从而保证浮空器在空中长时间连续安全地工作。本文通过理论推导,建立了浮空器副气囊体积的数学模型,并对浮空器副气囊体积对环境适应性的影响进行了仿真分析。结果表明,本文方法对浮空器副气囊的设计有一定参考价值。     

内置电加热管烘干机小麦加热特性

采用内置远红外线电加热管烘干机加热小麦 ,对物料层升温速度和温度分布均匀性与穿透风速的关系进行了单因素试验和四因素二水平的正交试验研究 ,结果表明 ,物料内层的升温速度及内外层温差均随穿透风速的增加而降低 ,内外层温差随加热时间先增大后减小 ;并给出四因素之间的较优参数组合     

附加相变材料层的热防护服装传热数值模拟

火灾高温环境中,作业人员穿着防护服装可有效减小热压并提高着装舒适性.本文构建了模拟火灾环境下含相变材料的多层火灾安全防护服的传热模型,并利用热防护性能测试装置对模拟结果进行验证,计算与实验结果吻合良好.同时利用模型结果研究了防护性能与相变材料的熔点及相变层在服装层中的配置关系.研究发现与一般多层消防服相比,含相变材料层消防服在高温火灾环境下具有较好的防护性能,所选PCM的热物理属性,尤其是含PCM织物层在多层服装各层中的布置对服装防护人体皮肤烧伤性能影响较为显著.     

消防服多层织物系统的组合构成与性能

消防服需要具备热防护性等各种功能,从材料构成角度取决于其使用的各层织物及组合方式.为求解消防服的多层织物系统具有最佳性能的配伍组合问题,提出了两步法进行筛选:首先测评各组份织物的基本性能;其次时满足基本性能要求的各层织物按正交表设计的组合方案进行整体性能测评.以国内消防服产品常用织物为例进行了讨论,分析了多层织物组合系统的整体热防护性能(TPP)值与其厚度、面密度、燃烧前后质量损失之间的关系.     

多气囊仿生软体机器人设计及其运动特性分析

设计了一种多气囊仿生软体机器人,由位于上方的多个相互连通的气囊和位于下方的双层底座组成,通过给气囊充气以使软体机器人产生弯曲,通过在软体机器人前、后表面设置不同的摩擦片,机器人能够利用前、后摩擦力的不同而得以前行;利用ANSYS软件分析软体机器人充气、放气过程中的内应力,以改善机器人的结构设计;采用Yeoh模型研究软体机器人运动过程中的力学特性,在理想条件下推导出软体机器人的前行步幅与气囊内部气体压力的非线性关系模型,并通过仿生软体机器人的充气和前行运动实验验证仿生软体机器人前行运动的可行性.结果表明,当充气压力为90kPa时,机器人前进的步幅为19.25mm,与其理论值(22.85mm)基本一致.     

鸟类气囊观察方法的改进

本文报导了一种观察鸟类气囊的实验方法．这种方法是用带颜色的水注入呼吸系统．使气囊成形，取代了传统的充气观察法．改进前后的方法相对照，新方法效果显著，简便、可靠、易观察．     

特!新触摸屏手套

新加坡大学生开发出了一款设计新颖的触摸屏手套。这种手套有内、外两层，外层是一个可以翻起的绝缘手套，可以确保其保暖特性，内层则是由纳米处理的聚酯纤维和竹纱织成，保证了导电性、舒适性和触摸精度。     

串囊式充气锚杆在砂土中的模型试验研究

串囊式充气锚杆是基于单囊充气锚杆的改进与创新,为研究其极限抗拔承载力和位移的影响因素,通过对串囊式充气锚杆进行一系列室内模型试验,获得了其相应的抗拔承载力—位移曲线.试验结果表明影响串囊式充气锚杆极限抗拔承载力和位移的主要影响因素有:充气压力、埋置深度、橡胶膜长度和厚度、气囊个数、气囊之间的间距等,这些因素对串囊式充气锚杆的影响程度各不相同.通过与单囊充气锚杆的对比试验,得出在相同条件下,串囊式充气锚杆的极限抗拔承载力较单囊充气锚杆增加了1.2~1.7倍,极限位移仅为单囊充气锚杆的37%~66%.串囊式充气锚杆在增大承载力的同时,有效的控制了位移.     

火药包覆层外层燃烧规律的研究

该文提出了研究包覆火药包覆层外层燃烧规律的方法，利用中止燃烧实验获得了火药包覆层外层燃烧时的ｐ－ｔ曲线及曲线，分析这些曲线的变化规律，讨论了温度和包覆层厚度对ｐ－ｔ曲线及曲线变化规律的影响，并得到了包覆层外层燃烧的燃速—压力关系式，这对建立包覆火药装药的经典内弹道模型、促进包覆火药装药技术的推广应用都具有重要意义。     

畅想未来的衣服

<正>你打开衣柜,会发现自己有许多不同季节、不同款式、不同面料的衣服。在未来,人们也需要这么多衣服吗?我想,未来人只需要一件智能衣服就足够啦!智能衣服由特殊材料制成,轻便且贴身。人们穿上它行动自如,不会感到受束缚。它会根据人们所处环境自动调节衣服温度,使人感觉舒适。更神奇的是,智能衣服会根据季节改变颜色和款式。当鸟语花香的春天到了,它会变成时尚的春装;当烈     

全层TiAl基合金断裂机理的原位拉伸研究

通过对不同缺口类型试样的SEM原位观察分析，研究了全层TiAl基合金的断裂机理．结果表明，在整个断裂过程中：1)几乎都是穿层断裂；2)出现大量的微裂纹．全层TiAl基合金裂纹的形成、扩展有沿层和穿层两种方式，断裂方式取决于拉伸轴与层片位向之间的相应关系，当拉伸轴和层片位向近似平行时，断裂行为是穿层断裂和沿晶断裂行为，断裂过程的驱动力是拉伸应力，缺口类型只影响裂纹的起裂，而对随后的断裂几乎没有影响．     

Cypate介导的靶向热敏纳米脂质体用于肿瘤成像和光热触发的药物释放

本文合成了一种新型多功能的纳米靶向脂质体药物递送系统,即所述的光热敏感脂质体（PTSL）,它的水溶性层掺杂了阿霉素作为治疗剂,同时它的疏水层包裹了Cypate作为诊断剂外层磷脂修饰了靶向穿膜肽H_4-1.测试了PTSL的物理性质,稳定性以及脂质体的装载性能,合成的纳米复合材料具有针对性,稳定性和精准性,具有载药量（DL）9±1.5%和包封率（EE）82.7±2.1%.其Tm值落在43.1℃,其温度可以被认为能够显示有效的热疗法,但不燃烧的正常组织的合适温度.提高脂质体的Tm温度达到热敏脂质体的热敏温度,脂质体崩解同时包裹的化疗药物释放.与此同时,在细胞器水平上,PTSLs主要位于细胞质.当暴露在近红外光下,所述的Cypate可以产生单线态氧,从而引起膜的破裂.该脂质体可以实现靶向输送,增强光化学内化释放,化疗和热疗的功能.实验表明该PTSL是一种有前途的药物递送系统,用于肿瘤的诊断和靶向治疗.     

钢水测温传感器的有限元分析

在分析钢水测温传感器传热过程的基础上,建立了测温传感器的有限元模型.基于此模型对传感器内外层结构、物性参数和边界条件等影响传感器温度测量的各个因素进行分析.实验结果表明仿真值与测量值相比最大误差小于6 K;传感器滞后主要取决于外层保护套管;传感器物性参数可以取为常数;当对流换热系数足够大时,再改变对流换热系数对温度影响较小.这些结果可为传感器的优化设计和实际使用提供理论依据,且可在基于模型的反演算法中提供正向解.     

内外双层锥面熔体微分静电纺丝实验研究

为了进一步提高单喷头纤维的产量,在熔体微分静电纺丝的基础上,设计开发了一种结合内外锥面的双层熔体微分静电纺丝装置。通过COMSOL Multiphysics数值仿真软件对其电场进行对比分析,得出增加的内层锥面对外层电场有一定的削弱作用。通过实验分析了内层锥面伸出距离对内外层射流的影响,找到了最佳参数,并且在此参数下,验证了不同电压下的纺丝效果,结果表明,随着电压的增加,内外层锥面电场增加程度相同,内外层纤维直径达到了均匀分布。最后分别采用吹风和吸风辅助对纤维进行了细化,为静电纺丝法制备超细纤维的产业化提供参考。