二十一世纪纺纱工程展望

二十一世纪,一些相关高新技术的发展和应用,将对传统工程产生巨大的影响和推动。文章在此基础上,对新世纪前半叶纺纱技术、纺纱设备以及纺纱工厂自动化的发展进行了展望。     

喷丝头组合花板的真空熔炼

化纤生产行业的粘胶，经过装在组合花板上的喷丝头在酸浴里形成化学纤维。粘胶为碱性物质，酸浴的化学成份为稀硫酸、磷酸，酸浴温度为57℃左右，组合花板内压力为10kg／cm^2，要求组合花板材料在有足够的强度下，具有高耐腐蚀性能。     

微波合成PMMA胶乳粒子

在常压微波辐照下合成聚甲基丙烯酸甲酯（ＰＭＭＡ）单分散的胶体微粒。体系中未加表面活性剂和稳定剂,在透射电镜下观察粒子的形状和直径大小,并得出在引发剂浓度一定的条件下,微粒的体积与单体的浓度呈现线性关系,为我们合成一定大小的超细微粒提供了选择的条件。功力学实验表明,微波场下反应速度大大加快,反应是突变的,无恒速阶段。     

颗粒增强复合材料热性能的数值模拟研究

利用C语言编写了能生成随机分布的颗粒增强复合材料几何模型的程序,结合MSC商用有限元软件分析了颗粒的体积分数、大小以及分布形态对颗粒增强复合材料热学性能的影响。结果表明:颗粒的分布形态对材料的热膨胀变形及热传导无明显影响,但对热应力有很大影响;颗粒的大小对材料的热膨胀有一定影响;颗粒体积分数的影响和利用混合律的预测结果基本一致。     

Planck粒子、磁单极子和亚夸克超对称伴子的相互关联

 用亚规范理论和焦-官亚夸克模型、Nambu模型,唯象地算出亚夸克的质量,发现亚夸克的超对称伴子质量与宇宙大爆炸后磁单极子的质量相等,经强作用修正后,所得结果与Plarck粒子质量仅差一个量级,现时粒子的超对称伴子大质量标度将从m_T≈175 GeV一举延伸到m_pl≈1.22×10¹⁹GeV广大空白区,深化了对宇宙早期物理规律的认识.     

集聚纺集聚区须条等截面部分的力学分析

通过对集聚区内须条的集聚过程分析，建立须条的受力模型，发现须条在集聚过程中会产生附加捻度，并且对影响须条附加捻度的各种因素：异型管开槽长度、负压大小、须条和网格套圈间的摩擦因数以及异型管的曲率半径进行了分析。设计相关实验对集聚区内须条的力学模型进行了验证。结果表明所建立的集聚区内须条的力学模型是正确的。     

二醋酯纤维的结构特性

采用DSC、X-射线衍射和密度梯度管等技术研究了二醋酯纤维的结晶、取向等结构特性，初步探讨了不同纺丝工艺对纤维结构特性的影响，发现：二醋酯纤维存在两种晶型结构，结晶度和取向度都较低；以相同二醋片为原料时，纺丝工艺对纤维的结构特性有影响但不明显，而烟用纺丝工艺和纺织用纺丝工艺之间的差别对纤维结构特性的影响则相对较大。     

成丝的速度与方式和蜘蛛丝力学性能的关系

为了分析蜘蛛丝的力学性能和成丝条件间的关系,研究了不同速度下人工卷取的蜘蛛牵引丝以及蜘蛛垂直下落时分泌的牵引丝的力学性能.研究结果表明,随着卷取速度的增大,蜘蛛丝的断裂强度有一极大值,在高速卷取时强度的变化较低速时平缓.垂直下落时蜘蛛分泌的牵引丝的综合力学性能优异,但断裂强度不一定大于人工卷取的丝.成丝速度和成丝方式都对蜘蛛丝的性能有很大影响.     

固体氧化物燃料电池系统零排放新思路研究

提出了固体氧化物燃料电池零排放新思路设计,该设计具有高发电效率、温室气体零排放、回收利用二氧化碳以及使用环境友好的可再生循环二氧化碳吸收材料等优点.此外,还介绍了电池构件材料以及二氧化碳吸收材料的制备,最后测试了材料的二氧化碳吸附性能.结果表明最大体积吸收比可高达993倍,最佳吸收温度为700 ℃,同时可实现在800 ℃以上2 h内将所吸附的二氧化碳完全解析.     

双级矩阵变换器驱动异步电动机的特性分析

分析了双级矩阵变换器的拓朴结构特点;推导出双级矩阵变换器整流级的脉宽调制算法和逆变级的空间矢量调制策略,并阐述了零电流换流的原理.在MATLAB/SIMULINK平台上建立了双级矩阵变换器的仿真模型,并针对其驱动异步电动机起动、运行的开环系统进行仿真.仿真结果验证了所提出的控制策略的可行性和正确性,表明双级矩阵变换器输入电压和电流为正弦脉冲,且基本同相位;输出线电压为正弦脉冲宽度调制且基波分量为绝对主要成分,具有优良的输入和输出特性.