基于纤维弯曲伸长模式的Ｚ向钢针针尖形态优化

分析了整体穿刺过程中纤维弯曲伸长机理，建立了钢针的力学模型，分别讨论了作用在针尖上的最大弯曲正应力、最大剪切应力以及穿刺阻力与针尖半径和针尖长度之间的关系，然后根据获得的结果对钢针针尖的形状进行了优化。     

时间与温度对纳米光纤针尖腐蚀影响的研究

为增大纳米光纤针尖的锥角(即透过率),通过实验研究了腐蚀时间与温度对光纤针尖锥角、直径及表面的影响,结果表明,光纤针尖的腐蚀是非自动截止的,针尖的锥角和直径随着腐蚀时间的增加而增大,提高温度可改善针尖表面,通过选取腐蚀时间与温度可以制作不同的纳米光纤针尖.     

扫描隧道显微镜针尖制备及其影响因素的研究

利用电化学腐蚀方法制备了扫描隧道显微镜的针尖，同时对影响针尖和尖度的各种因素进行了实验研究，并分析其电化学原理 。     

纳米压痕中针尖效应的分析

采用有限元方法模拟了纳米压痕中不同曲率半径针尖的压头压入不同材料的加、卸载过程,并对计算结果与实验进行了对比以验证模拟的可靠性.理论分析给出了一个硬度关于压头曲率半径和压入深度的半经验公式.结果显示,相同材料的硬度计算值随着压头针尖曲率半径的增大而增大;另外对于同一针尖曲率半径而言,材料硬度值随着压痕深度的减小而增大,并且随着曲率半径的增大,尺寸效应越明显.理论分析与有限元计算结果吻合得较好.分析表明,由于尖端曲率半径的增大而导致过低估计压头与材料的接触面积是产生针尖尺寸效应的主要原因.进一步分析显示,理论推导中对于尖端曲率半径较大(R>60 nm)的压头,在压入深度较浅时(h≤60 nm)将其等效为理想压头相对粗糙,其硬度计算结果存在一定的高估.     

使用碳纳米管AFM针尖的蛋白质高分辨率成像

原子力显微镜(AFM)是分析生物分子结构的有效手段,而目前使用的探针针尖的性质限制了高分辨率图像的获得。该文将碳纳米管安装到原子力显微镜的传统针尖上,制作出碳纳米管针尖以解决这个问题。运用碳纳米管针尖在大气常温条件下获得了由3个单元组成的小鼠抗体IgG蛋白质的Y形结构,并且分子的尺寸与X射线晶体衍射的结果非常接近,这种效果用传统针尖是无法获得的。获得的蛋白质分子超微结构的高分辨率图像为研究蛋白质分子功能提供了有价值的信息。     

基于有限元分析的XLPE电力电缆仿真实验

交联聚乙烯(XLPE)电力电缆的电树枝老化威胁其安全运行,为了研究针尖缺陷对电缆绝缘电树枝产生的影响,文中运用ANSYS软件对电缆内部针尖缺陷进行模拟仿真和理论分析,并与现场所测得中压XLPE电缆的耐压强度进行对比,对试验结果进行了验证,并指出了局部电场畸变是引发贯穿性放电通道的主要因素.     

影响石英晶振器品质因素的特征参数的研究

从理论上研究了粘附微小针尖后造成石英晶振的品质因素Q值降低的原因,通过实验得出合适的针尖直径、长度等参数,使石英晶振的Q值大大地提高,从而提高仪器检测的灵敏度。     

负离子原子探针中负离子的飞行轨迹

本基于双曲面形样品针尖，计算了负离子原子探针中负离子的飞行轨迹，结果表明，虽然负离子的飞行轨迹与样品针尖形状、针尖到荧光屏的距离、正偏压、负脉冲、负离子的质荷比等因素有关，但除样品针尖附近外，在外针尖到荧光屏的整个区域内，负离子的飞行轨迹近似为线性，并且比同一系统正场蒸发时正离子的飞行迹略向荧光屏边缘偏离。     

外电场下扫描隧道显微镜铱针尖电子结构的理论研究

本文利用离散变分-局域自旋密度泛函方法,对外电场作用下的扫描隧道显微镜(简称STM)铱针尖电子结构进行了研究,并对同一针尖在不同的极性偏压下,可以获得不同分辨率的STM图象的实验事实进行了初步解释.     

组装碳纳米管扫描隧道显微镜针尖

探索了用高频交变电场电泳辅助钨针尖粘碳管来组装CNT针尖的有效方法,比较得出实验的最佳参数。用该方法制作的CNT针尖用于扫描隧道显微镜(STM),得到了高定向石墨表面的阶梯像。     

Plausible cloth animation using dynamic bending model

Simulating the mechanical behavior of a cloth is a very challenging and important problem in computer animation. The models of bending in most existing cloth simulation approaches are taking the assumption that the cloth is little deformed from a plate shape. Therefore, based on the thin-plate theory, these bending models do not consider the condition that the current shape of the cloth under large deformations cannot be regarded as the approximation to that before deformation, which leads to an unreal static bending. [This paper introduces a dynamic bending model which is appropriate to describe large out-plane deformations such as cloth buckling and bending, and develops a compact implementation of the new model on spring-mass systems. Experimental results show that wrinkles and folds generated using this technique in cloth simulation, can appear and vanish in a more natural way than other approaches.]     

织物悬垂系数随旋转速度变化的理论分析

分析了在织物伞式悬垂中悬垂样片切割出扇形三角形的弯曲力学性能，建立了本构方程．通过对本构方程的数学推导，找出了旋转速度对悬垂系数的影响规律，并经试验证实其合理性．在一定程度上提供了描述织物动态悬垂性能的理论基础和表达方法     

Cloth Modeling Based on Particle System

A physical-based particle system is employed for cloth modeling supported by two basic algorithms, between which one is the construction of the internal and external forces acting on the particle system in terms of KES-F bending and shearing tests, and the other is the collision algorithm of which the collision detection is carried by means of bi-section of time step and the collision response is handled according to the empirical law for frictionless collision. With these algorithms, the geometric state of particles can be expressed as ordinary differential equations which is numerically solved by fourth order Runge-Kutta integration. Different draping figures of cotton fabric and wool fabric prove that such a particle system is suitable for 3D cloth modeling and simulation.     

炭纤维导电发热布的织造工艺

采用高强低伸纱线作为经、纬纱,在靠布边的地方引入金属丝作为导电电极,纬向等距离地引入炭纤维与经纱交织成布,将电极接在低电压上,供电后能在短时间内导电发热,形成新的导电发热产品——炭纤维导电发热布．从发热布的组织结构、生产工艺以及金属丝与炭纤维能良好交织等方面探讨了发热布织造过程中所需要解决的一些技术问题．     

环境载荷对碳纤维电热复合材料电热性能的影响

 考查了碳纤维电热复合材料在通电加热和力学载荷下的电热性能。结果表明,碳纤维电热复合材料的电阻值随温度的升高成线性减小关系,但其变化范围较小;拉伸或弯曲载荷下的变形,碳纤维电热复合材料的电阻值均随着形变量的增加而增大,但环境载荷对2 种载荷的影响有所区别。其中,电阻值随拉伸载荷的增大成线性增大关系,但在初始加载和即将拉断时电阻会有较大波动;对于弯曲载荷,初始加载时电阻值并没有发生明显变化,当加载达到某一临界值时,电阻值随弯曲载荷的增大成线性增大关系。     

实时织物悬垂性能物理模型及应用

快速计算机模拟和仿真技术是纺织物、服装的计算机辅助设计和制造的关键技术组成．逼真的纺织物、布料、服装的三维计算机可视化设计在其他许多领域也非常重要．例如在3DCG电影制作中逼真的计算机服装动态特效、3D电脑游戏、网上购物等．本文着重于计算方法，综述和分析了服装物理模型及其应用的最新进展，探讨了当前主要存在的问题，技术挑战，和可能的解决方案．提出了一种基于变形能的服装悬垂模型及算法，并展示了仿真结果．本文所提出的模型适用于纺织物、服装的快速计算机三维动态模拟．另外，也提出和探讨了识别纺织物材料的复杂动态变形材料性能参数的可能性方案．     

织物交织阻力与纰裂过程的分析和测试

从理论上分析了平纹织物的交织阻力,提出了相应的物理模型和数学方程式.利用SY861丝织物纰裂仪和DCS-500电子强力仪测纰裂值和交织阻力,进一步分析了两者的相关性.     

负载纳米TiO_2织物的制备及其对甲醛的降解特性研究

采用浸渍法制备了负载纳米TiO2织物,探讨了不同纳米溶胶制备条件及基质布料对负载纳米TiO2织物增重率和甲醛降解特性的影响。结果表明：不同基质布料的负载纳米TiO2织物的制备条件差异较大;基质布料为棉布,采用聚乙烯醇/纳米TiO2溶胶制备法得到的负载纳米TiO2织物增重率最高,降解甲醛的效果最佳。     

纱线落水缩率与毛织物染整缩率的关系

本文主要研究了在不同染整工序、不同松弛条件、不同经纬密度条件下,毛纱落水松弛缩率与织物染整缩率的关系。用数量化理论建立了它们的回归方程。方程复相关系数极高,可直接应用于生产。最后计算了各因素与毛织物染整缩率的偏相关系数。     

Study on the Bending Properties of Woven Fabrics and Its Yarns

A theoretical analysis on the two extreme cases of yarn bending rigidity as well as the relationship between them is proposed. The significant influence of fiber-to-fiber interaction on yarn bending rigidity is revealed. Experimental observation on the relationship between fabric/yarn bending property and fiber fineness, yam structure, fabric structure is given as well. Three problems are discussed and the following conclusion is thus obtained. There exists, similar to a rigid engineering rod, a linear relationship between yarn bending rigidity and the square of yarn fineness (expressed as yarn count in tex), but the increasing speed is much lower. Yarn bending rigidity in the fabric also to a great extent depends on the fabric density and yam twist factor, and so on. Fabric's bending hysteresis primarily depends on its bending rigidity.