摘要：设计了基于集总电阻的超宽频带微波超材料吸波体,并通过仿真和实验进行了验证.依据等效媒质理论,通过S参数反演法计算了加载集总电阻的超材料吸波体结构等效电磁参数.结果表明：复合结构吸波体超宽频强吸收特性源于良好的阻抗匹配以及电谐振和磁谐振.此外,设计的复合超材料吸波体具有极化不敏感和宽角度吸收特性.最后,通过实验测试得到的复合超材料吸波体吸收率大于85%的相对带宽达到130.2%.设计的超宽频带吸波体将在电磁能量捕获和隐身领域具有广阔的应用前景.

摘要：针对游泳溺水事故频发和传统泳衣缺少安全防护功能的问题,以泳池环境为测试条件,研究开发了在突发溺水时可及时充气上浮的漂浮自救泳衣。首先依据小苏打与醋酸接触快速生成二氧化碳气体的化学反应确定充气原理;然后采用热塑性聚氨酯弹性体材料制作气囊储存气体,用热熔胶接法固定气囊、圆软管与旋钮式气阀的气囊充气结构,保证气囊的气密性;最后对泳衣结构、色彩、面料进行表征与分析。结果表明:原料配比关系是气囊浮力值的关键,上下半身气囊的充气占比分别为67%和33%,可确保人体漂浮时头颈部始终露出水面;该漂浮自救泳衣实现了操作便捷、快速充气、夜间发光的功能性设计开发,对降低溺亡事故的发生率、及时自救和救援效率等具有一定的借鉴作用。

摘要：在三维六向编织物纱线运动规律的基础上,建立了单胞模型,推导了编织参数之间的数学关系。基于该模型,采用改进的刚度平均化方法,导出了三维六向编织复合材料的工程弹性常数,分析了编织角和纤维体积含量对弹性性能的影响。结果表明,三维六向编织复合材料具有良好的力学性能,由于面内纬纱的加入,使面内的力学性能得到了提高。

摘要：针对多向异型复合材料构件用3D整体预制体,基于衬经2.5D机织结构,提出5种近净形转向仿形编织工艺,设计并制备了具有典型引纱加纱结构的板条状预制体试样。采用计算机断层扫描法(Micro-CT),观测各系统纱线横截面形态变化和纱线取向分布规律,发现引出加入的纱线沿织物厚度方向挤紧状态发生改变,其横截面从椭圆形变成梯形,又变为三角形,经纱被引出和加入会造成与其接触的纬纱横截面变化。结合复合材料构件的实际承载工况,对具有5种引纱加纱结构的复合材料试样进行了经向抗弯性能测试,结果表明,复合材料的弯曲强度和弯曲模量保持率分别达到82.6%~95.7%和89.1%~97.9%。可见,立足于满足复合材料力学性能要求,发展预制体的三维整体仿形编织技术,是实现复杂形状复合材料构件材料/结构一体化制造的有效途径。

摘要：近年来,随着儿童友好型城市概念的提出,儿童群体的成长需求受到社会各界的广泛关注。文章基于对儿童友好型城市概念的解读,研究儿童在城市街道空间的行为活动特点以及生理、心理需求,从儿童的需求出发,提出对儿童友好街道景观的设计思考,探讨儿童友好街道空间的景观设计,并提出优化策略,打造适宜儿童健康成长的儿童友好街道空间体系,旨在建设和谐社会的基础上更好地优化城市景观,为儿童创造出良好的成长环境。

摘要：经历了几十年的发展,越来越多的新型防屈曲支撑相继涌现,正不断向着新型材料,新的结构形式,方便生产和施工,且具有更加优越的耗能特性等方向发展。本文对2017年在智利圣地亚哥召开的第16届世界地震工程大会(16WCEE)中防屈曲支撑相关研究工作进行了总结,阐述了传统防屈曲支撑在设计方面存在的问题,其中包括支撑约束段设计、焊接、连接形式、端板旋转和塑性铰出现位置等,介绍了基于非传统材料以及新截面形式的防屈曲支撑相关研究成果,这些成果多数是从构件性能的层面改进传统防屈曲支撑中所存在的种种问题,并通过16WCEE会议的相关研究总结了防屈曲支撑未来的发展趋势,为结构的耗能减震研究奠定了坚实的基础。

摘要：为研制低成本树脂膜熔渗(RFI)工艺用环氧树脂膜,以环氧树脂E51、高温潜伏性固化剂三氟化硼单乙胺和乙二醇为原料,采用正交设计方法对配方进行优化,并通过控制预聚反应程度的方法进行合成实验。对所研制树脂膜的化学流变特性进行测试研究,结果表明,树脂膜在130℃工作温度下,最低黏度达360 mPa.s,小于1000 mPa.s的低黏度时间达32 min,凝胶时间为48 min,并且室温不粘手,可任意弯曲,适用于RFI工艺。通过不同升温速率的DSC扫描,分析了预聚原液和树脂膜的反应活化能,发现树脂膜反应活化能比预聚原液高,而且树脂膜的反应活化能随着固化度增加而增加。以双Arrhenius公式为理论基础建立了树脂膜黏度和凝胶时间的预测函数,实验结果表明二者均具有良好的适用性。根据RFI工艺对黏度的要求创立了熔渗力因子的表达方程,并通过该方程确定了理论最佳熔渗温度为128.4℃。

摘要：为解决综合能源系统中多时间尺度异质能源难以协调优化调度问题和响应“双碳”目标号召,该文提出了一种综合能源系统混合时间尺度多目标强化学习低碳经济调度方法。首先,将异质能源子系统的差异化调度时间尺度同步协调为混合时间尺度,建立综合考虑经济性、碳排放和[火用]效率的多目标优化调度模型;然后针对该调度模型,通过融合混合时间尺度设计动作空间、基于状态特性划分状态空间和采用TOPSIS法构造多目标奖励函数,构建一种新型混合时间尺度多目标强化学习方法;并结合近端策略优化算法实现了基于混合时间尺度实时反馈的在线优化调度决策。算例仿真表明,所提方法具有可行性和优越性。

摘要：为开发一种可用于航空飞行器防/除冰防护的电加热复合材料,本文设计制备了三种纬编双轴向织物/环氧树脂复合材料,采用实验方法研究了纬编双轴向织物电阻丝排列密度对复合材料电热性能和层间剪切性能的影响。电加热复合材料上、下层均为玻璃纤维/环氧树脂预浸料,中间层为电加热纬编双轴向织物,织物衬经纱、捆绑纱和衬纬纱分别采用铜镍合金丝、涤纶和玻璃纤维。采用红外温度测试仪和材料万能试验机进行性能测试。结果表明:施加电压6 s后复合材料表面温度快速升高,在60 s左右温度达到最高平衡温度,复合材料表面最高平衡温度与施加电压成正比关系;当施加电压不变时,电阻丝排列密度越小,复合材料表面最高平衡温度越高;电阻丝排列密度越小,复合材料层间剪切强度越大。可见,纬编双轴向织物/环氧树脂电加热复合材料具有轻质高强、加热速率高、成型性好等特点,适合用于飞行器多个部位的防/除冰。

摘要：超润湿膜材料由于对水和油有独特的润湿性质,可显著提高膜材料处理乳化液的通量,有效缓解严重的膜污染问题,因此在乳化液废水处理领域受到越来越多的重视。本文从超润湿膜的设计制备、分离效果和作用机制三个方面进行分析和总结。超润湿膜材料包括超亲水膜、Janus膜和功能位点膜,主要通过构建亲水表面和粗糙结构进行膜的设计制备,其中静电纺丝法合成的交联纤维膜由于可以突破筛分效应对膜孔径的限制,在乳化液分离中具有较好的应用前景。同时,归纳超亲水膜的滤水破乳模式和Janus膜的集油破乳模式,前者具有操作压力低、过滤通量高、抗污染性能好的特点,后者具有高纯度集油的特点;并分析膜润湿性、膜孔径、膜上功能位点等膜结构性质和表面活性剂浓度大小等因素对乳化液破乳分离效能的影响规律。最后,总结液滴在膜垂向和切向上的迁移转化规律,以及在Janus膜集油破乳过程中液滴穿透过膜的机制及其力学分析探讨,该部分研究当前主要是基于液滴形态变化的推测和力学的定性分析,对于相关机制的实证和定量的力学分析还有待进一步探究。