氯化锂对静电纺PVA纳米纤维的拉伸过程的影响

在静电纺丝过程中,如果纺丝液完全绝缘或者使用的电压不够高,静电力就不能克服表面张力,这时无法纺制纤维.在纺丝液中加入适量的盐,可以增加射流的表面电荷,射流在电场中的受力发生改变,使得纤维容易纺出.在聚乙烯醇(PVA)中添加不同质量分数的无机盐氯化锂后,对静电纺丝过程中的纤维形态产生影响.实验结果表明氯化锂显著降低了PVA溶液的表面张力,纺丝过程变得容易,纤维拉伸更显著.实验结果与理论研究的结果十分吻合.     

射流冲击载荷对井底岩石应力场的影响

考虑三向地应力、液柱压力、孔隙压力和射流速度的影响,建立射流冲击井底岩石流固耦合模型,运用有限元及有限体积法进行求解。结果表明:井底压差越大,井底岩石最大主应力越大;射流最大冲击压力与速度平方成正比,孔隙压力在冲击面和冲击轴线上随距离增加均呈"三次抛物线"减小;射流冲击井底岩石存在明显的局部效应,射流主要影响区域在冲击面上约为2倍射流半径,在冲击轴线上约为2.5~3.5倍射流半径,与应力波理论结果相吻合。     

钽喷丝头表面改性技术的研究

喷丝头是化学纤维纺织机上的关键部件。钽喷丝头经过表面改性技术处理后，具有高的硬度和抗蚀性能，将其应用于实际化学纤维的纺丝中取得了好的生产效果，可替代铂金喷丝头。     

纺丝溶液的挤出对聚丙烯腈初生纤维表面形态的影响

采用旋转流变仪并结合Tanner黏弹性流体挤出胀大方程研究了剪切对聚丙烯腈/二甲基亚砜(PAN/DMSO)溶液挤出胀大的影响,用原子力显微镜(AFM)研究了挤出速度对PAN初生纤维表面粗糙度的影响规律。结果表明：随着挤出速度的增大,体系的挤出胀大比逐渐增大,当挤出速度大于90m/h时,挤出胀大比的变化出现拐点,增大的趋势变缓;聚合物大分子链的回复是初生纤维表面形貌形成的主要原因,湿法纺丝过程中,挤出速度低于90m/h时初生纤维表面粗糙度随着挤出速度增加而减少,在较高挤出速度时,随着挤出速度增加而增加;干湿法纺丝初生纤维的表面粗糙度明显低于湿法纺丝,并且随挤出速度的增加而增大。     

球形液滴法测液体的表面张力系数

利用液体表面张力系数与液滴半径及液体附加压强成比例的关系,通过螺旋式微量调旭器,控制凸出液体球的半径大小,测量丫不同半径液滴球的附加压强与液体表面张力系数,该装置还增加了温度传感器和』Jll热器,可以在密闭窄内测量不同温度下液体的表面张力系数,避免了外界环境的干扰,提高了实验精度．     

Effect of LiCl in Polymer Solution on the Instable Part of Electrospinning Nanofibers:Theoretical Analysis and Experimental Verification

In this paper,the theoretical analysis proves that the relationship between radius r of jet and the axial distance z from the onset of whipping instability follows an allometric law in the form r∝z-1/4 whatever surface charge parameter α is.Polyvinylalcohol(PVA)was used to study the effect of surface charge on the variation of jet diameter with axial coordinate after the onset of whipping instability during electrospinning by adding LiCl.The experiment shows that the relationship between radius r of jet and the axial distance z from the onset of whipping instability also follows the law in the form r∝z-1/4 when the content of LiCl is from 0.2 wt% to 4 wt%.That is,the law does not depend upon the content of salt,and the theoretical prediction agrees quite well with the experimental data.     

考虑空气阻力及哥氏惯性力影响后的气圈底端张力分析

环锭纺纱过程中的纱线断头主要取决于纱线张力与纱线强力之间的矛盾，而纺纱张力是气圈底端纱线张力经由气圈、导纱钩向上传递而产生的．以往关于气圈底端张力的推算大都是在忽略空气阻力和哥氏惯性力的情况下进行的．针对考虑空气阻力和哥氏惯性力影响的情况，对钢丝圈受力及气圈底端张力进行分析计算，并指出随着纺纱的高速化及对纱线质量要求的提高，在研究纱线张力时，应考虑空气阻力及哥氏惯性力．     

导电沥青混凝土的机敏特性

采用间接拉伸疲劳试验对圆柱体试件的机敏特性进行探讨;通过受拉时的疲劳特性与电性能的对应关系,由电学性能逆推疲劳寿命,实现健康状况自诊断.研究结果表明:导电沥青混凝土能够有效地对其自身在加载过程中产生的应变进行诊断,输出电阻随着应变的增加而可逆地增加,随着应变的减小而可逆地减小;导电沥青混凝土受压后,先后经历追密、稳定和破坏3个阶段,其输出电阻率也会发生相应变化,电阻率和内部结构之间存在一定响应关系;电阻率的变化与其内部的载流子浓度成反比,可据单位体积内载流子浓度的变化进行自诊断.     

尼日尔Agadem油田潜油电缆失效的多种因素分析与对策

潜油电泵在高产油井中有着广泛应用,但频繁的检修大量增加了油田经营成本,不同大小的扁电缆接头处绝缘击穿是最常见的故障。为了分析潜油电缆失效原因,延长机组免修期,建立了潜油电缆工作时的电磁和热传导耦合模型,分析了电缆的热效应,模拟了电缆的工作状况;建立了电缆接头的电流守恒模型,分析了电缆接头的电场,并进一步分析接头的绝缘击穿;使用塔菲尔公式分析了拉伸应力影响下的铠装层腐蚀;使用灰色关联法分析了多种因素与电缆免修期的关联程度。结果表明,当环空为气体时,电缆感抗产生的热量不易散发,电缆温度可高出环境10°;电缆接头部位不光滑表面容易产生非均匀电场,最可能出现绝缘击穿;电缆拉伸越强,缺陷部位的腐蚀速率越快,特别是出现塑性应变时腐蚀速度大大加快;井下高温与电缆免修期的关联因素最高。选取电缆时,最高限温应留有一定余量,连接电缆时尽量保证接头的整齐光滑,并尽量减少拉伸应力,Agadem油田采取了针对性措施后,免修期延长了30%以上。     

液体射流在旋转气体中分裂破碎机理研究

研究了旋转气流中空心柱液体射流的流动参数、喷嘴几何因素在液膜分裂破碎过程中的不稳定性作用,结果表明：液膜的分裂破碎主要是由表面张力引起的;液体Reynolds数在整个射流过程中起不稳定性的作用;在旋转气流中,内部气动力及内部旋转强度的变化,对液体射流的不稳定性没有影响,而外部气动力及外部旋转强度在液体射流的破碎过程中起着稳定性的作用;在旋转气流中．射流内半径与液膜厚度比起稳定性的作用。     

离心静电纺丝旋转接收装置电场分布模拟

利用有限元分析软件对离心静电纺丝接收装置的电场分布进行了模拟分析,以寻找最优电场。模拟了金属接收圈和网状金属接收圈在不同位置和宽度下电场强度分布和电势的变化情况,利用电势等值线分布图和电场强度矢量图分析总结电场强度的变化规律。模拟结果表明：在电压固定的情况下,电场强度与接收板到喷头的距离成反比,与接收板的宽度成反比,与网状接收圈的网格密度成反比。本文结果对离心静电纺丝过程中纳米纤维直径及形貌的控制和装置的优化具有参考意义。     

水饱和混凝土静力抗拉强度降低细观机理及本构模型

试验研究表明裂纹及孔隙中的自由水降低了混凝土的静力抗拉强度.本文根据表面物理学及水的特性探讨了自由水降低混凝土静力抗拉强度的细观机理,并根据拉伸荷载作用下混凝土中微裂纹的扩展规律和不同阶段微裂纹引起的混凝土非弹性柔度张量的变化,考虑自由水的作用,利用线弹性断裂力学建立了饱和混凝土的受拉本构模型.理论计算与试验应力-应变关系曲线的对比表明:理论模型可以较好地反映饱和混凝土的受拉力学特性.     

高压燃气管道破裂的定量风险分析

高压燃气管道破裂将会危及到破裂点附近的生命财产安全．管道泄漏率是分析和评价管道破裂事故的前提和基础，将复杂的泄漏率模型进行简化，由简化模型得到的计算值与复杂模型计算值之间的最大偏差为9．3％、基于该简化模型得到的气体喷射扩散模型，其计算值与复杂模型计算值之间的最大偏差为18％．管道发生火焰喷射时，其危险域的计算值与实际值之间的最大偏差只有4m．研究表明，管道破裂危险域是与气体泄漏率的1／2次方成正比，与输气压力的1／2次方成正比，与管径的5／4次方成正比，与破裂管长的1／4次方成反比．     

可压缩超弹性材料球体中预存微孔的增长

研究了一类含有微孔的可压缩超弹性材料球体在给定表面拉伸作用下的有限变形问题,得到了问题的解析解.讨论了预存微孔的增长与给定表面伸长之间的关系,通过数值算例分析了预存微孔半径大小对微孔增长的影响.结果表明,当给定的径向拉伸很小时,预存微孔几乎没有增长,但是当拉伸接近某个临界值时,预存微孔会迅速增长.     

混合钢U肋加劲板焊接残余应力影响因素分析

建立三维热弹塑性有限元模型,对混合钢U肋加劲板的焊接温度场和应力场进行模拟,并应用盲孔法残余应力测试试验验证了该数值模拟方法的正确性.应用经验证的焊接残余应力数值模拟方法,研究散热系数、焊接有效功率、熔池面积大小、焊接速度变化对混合钢U肋加劲板焊接残余应力分布与大小的影响.结果显示,焊接有效功率对混合钢U肋加劲板的残余应力分布的影响最大,其次为熔池面积及焊接速度,散热系数影响很小;母板和U肋的残余拉应力和残余压应力大小、残余拉应力区分布宽度、母板残余拉应力合力和残余压应力合力,与焊接有效功率和熔池面积大小成正比变化,与焊接速度成反比变化;而U肋残余拉应力合力和残余压应力合力,与焊接有效功率成正比变化,与熔池面积大小和焊接速度成反比变化.     

永磁温控装置中定点力比较法

针对永磁温控装置中，龙作用力与距离变化量平方成反比，弹簧力与距离变化量成正比，因变化关系不一样，所以磁力与弹簧力比较设计中，很难找到了比较点；定点力比较法消除了距离变化量对磁作用力弹簧力的影响，中剩下温度变化对磁作用力的影响，从而使多变量系统转化为单变量系统设计。     

毛管内荷电粒子的移动规律与流体电阻率

当前的流体导电理论用于多孔介质时矛盾较多,不适用于研究流体电阻率和多孔介质的其他电学问题。本文认为毛管内的荷电粒子的移动过程服从水力学原则,为一层流运动,并假设毛管内液相中荷电粒子的体密度是均匀的,由力电平衡可导出毛管内荷电粒子移动速度抛物线分布规律,毛管内荷电粒子的平均速度是其最大速度的一半。毛管内的流体电流强度与毛管孔径的4次方程成反比,毛管内的流体电阻率是按抛物线的倒数分布的,其平均电阻率是最小电阻率的2倍,毛管内的电阻率是毛管孔径、离子迁移率和普通流体电阻率的综合函数,比普通流体电阻率复杂得多。     

气流槽聚型紧密集聚纺纱系统阻力传递机理探讨

为探讨气流槽聚型紧密集聚纺纱系统集聚区内纺纱张力引起的阻力传递机理,分析了集聚区内气流速度和动摩擦因数的变化规律,研究纺纱张力的传递过程.研究结果表明:在凹槽中,从纱线输出点到纤维束与凹槽的接触点,气流法向速度分量逐渐减小;间隔段包围弧对应的中心角决定了切向摩擦因数分量大小;纺纱张力的变化与动摩擦因数、导纱钩处张力、吸风孔间距及气流力密切相关.     

Principle of Melt-glue Cloth

This paper advances a new concept of textile-melt-glue cloth, and introduces the readers to the basicprinciple of melt-glue cloth. On the basis of meltspinning, the spinneret can be replaced by a spinningdevice that consists of an outer spinneret (a loop)and an inner spinneret (a round plate), and betweenthem there is an interval circle on which the centers     

PAN/ZnO抗静电纳米复合纤维膜的制备及性能研究

为了提高聚丙烯腈(PAN)纤维的抗静电性能,以聚丙烯腈原丝为基料,N,N-二甲基乙酰胺(DMAC)为溶剂配制了聚丙烯腈纺丝液。然后通过超声波及机械搅拌的方法将不同质量分数的导电性能良好的纳米氧化锌(Zn O)分散在聚丙烯腈纺丝液中,配制成PAN/Zn O二元复合纺丝液,采用高压静电纺丝技术制备具有抗静电性能的PAN/Zn O纳米复合纤维。研究了PAN纺丝液、PAN/Zn O二元复合纺丝液的可纺性以及不同质量分数的纳米氧化锌对PAN/Zn O纳米复合纤维膜的结晶度及体积比电阻的影响。结果表明:纺丝液的可纺性较好,在体积分数为12%,纺丝电压为18k V,接收距离为15 cm,推进速度为0.000 5 mm/s的条件下进行静电纺丝,可以得到纤维直径均匀,纤维平行伸直度良好,表面光滑的PAN纳米纤维;随着纳米氧化锌质量分数的提高,PAN/Zn O纳米复合纤维表面变得粗糙,但结晶度无明显变化,体积比电阻减小,抗静电性能提高。