不同制备方法对C（f）／CS-HA复合材料力学性能的影响

以壳聚糖-羟基磷灰石（CS-HA）为基体,碳纤维为增强相,采用原位杂化、原位共混的方法,制备了短碳纤维增强CS-HA生物复合材料．研究了制备方法对复合材料性能的影响．采用万能材料试验机、扫描电子显微镜和X-射线衍射分别对材料的抗折强度和断面的微观形貌等进行了测试和表征．结果表明,用原位杂化方法制备的纳米复合材料的力学性能优于共混制备样品的力学性能,平均高10～20MPa．当HA／CS为0．1时,采用原位复合方法制备的复合材料的弯曲强度达到了62．57MPa．     

三维光热材料的制备及其太阳能脱盐性能

光热多孔材料是太阳能海水淡化应用的关键所在,受生物质天然多孔互联结构的启发,通过冷冻干燥和高温碳化工艺制备具有三维互联孔道结构的生物质碳基蒸发器,研究其微结构特征、水输送和蒸发性能以及三维结构对材料蒸发性能的增强作用。结果表明：该蒸发器具有高度互联的孔道结构和高达95.5%太阳光吸收率,在太阳光下实现了1.71 kg/(m²·h)的蒸发速率和89%的光热转换效率,可以有效蒸发和淡化海水。此外,在三维结构特征下,实现了高达2.65 kg/(m²·h)的蒸发速率,三维结构有效提升了材料的蒸发性能,显示了优异的太阳能蒸发/脱盐效果。     

求解模糊需求车辆路径问题的两阶段变邻域禁忌搜索算法

模糊需求车辆路径问题(CVRPFD)是对带容量约束车辆路径问题(CVRP)的扩展,属于经典的NP难题,其求解与需求确定CVRP区别较大,较为复杂,具有很强的理论和现实意义.基于先预优化后重调度的思想,提出一种新的两阶段变邻域禁忌搜索算法(VNTS)对其求解:在预优化阶段,基于可信性理论构建模糊机会约束优化模型处理客户点模糊需求,设计VNTS求解预优化方案;在重调度阶段,设计随机模拟算法模拟客户点实际需求,提出一种新的点重调度策略对预优化方案进行调整.算例实验表明两阶段变邻域禁忌搜索算法是一种求解CVRPFD的有力工具,点重调度策略调整效果较佳.     

一种柔体爬壁机器人地壁过渡研究

分析了国内外具有凹过渡功能的爬壁机器人的研究现状.针对地壁过渡这种典型的壁面凹过渡问题,提出了一种柔体机器人结构.该柔体机器人在六足爬行机器人的基础上,增加了两个躯干自由度,提高了机器人对各种爬行面的适应能力.通过对这种柔体机器人地壁过渡过程的步态设计和仿真,证明了该柔体机器人结构设计的合理性和步态设计的可行性.     

发动机冷却水套的计算流体力学分析及 结构改进

为评估某发动机冷却水套结构设计的合理性,基于计算流体力学(Computational Fluid Dynamics, CFD)分析方法,采用STAR-CCM+软件对一款双缸发动机冷却水套进行流场数值模拟分析.通过对该冷却水套的速度场及缸孔流量分配进行分析,发现该双缸发动机冷却水套的结构设计存在不足,会造成左缸冷却效果好而右缸冷却效果差的两缸冷却不均匀现象,右缸大部分区域的换热系数低于5 000 W/(m2·K),因此,需要提升冷却水套的冷却性能.基于流动路径及流量分配合理性的综合评估方法提出了冷却水套缸孔布局的改进方案,并对冷却水套改进结构进行了CFD模拟.结果表明:改进后,排气侧、鼻梁区等高温区域的冷却效果得到保证的同时,左缸和右缸的冷却均匀性得到明显的改善,冷却水套壁面平均换热系数的提升非常明显,基于流动路径及流量分配合理性来设计缸孔布局的方法是有效可行的.研究结果可为冷却水套的改进设计提供方法指导和仿真数据支撑     

无人机流场数值模拟及机舱出风对比分析

为研究无人机在两种蒙皮结构下的流场分布情况,基于CFD方法对无人机流场及机舱出风进行了数值模拟及对比分析。结果表明,两种蒙皮结构下散热器入口风量基本一致,减速器及排气管附近风速分布均匀,利于该区域冷却。蒙皮结构2状态下机舱前端出风量占总风量的54%,排气管处两个风口的出风占比约为40%,排气管冷却较好;电机截面风量较好,且热风直接从电机下方孔流出,出风顺畅。因此,蒙皮结构2相比蒙皮结构1在机舱出风上更有优势,建议选择蒙皮结构2作为蒙皮方案制作样件。