摘要：超级电容器作为一类新兴的能量存储转换器件,因其充放电速度快、寿命长和安全环保的特点而受到推崇。其中,用于超级电容器的电极材料一直是人们的研究重点,综合原料来源、价格和制备工艺等因素,多孔碳电极材料成为首选。盐模板法和KOH化学活化法都是制备多孔碳电极常用的方法,前者产物的孔结构以介孔为主,但操作复杂;后者活化产物比表面积大,可以精确控制多孔碳电极的孔径分布和孔体积,但该法活化后的多孔碳多以微孔为主。若将两者结合,形成优势互补,协同构建合理的碳材料结构,有助于提升多孔碳电极的电化学性能。以锂电负极行业的固废——针状焦的生焦粉为原料,利用模板和化学活化相结合的方法制备电极材料,探索盐(KCl)和碱(KOH)的添加比例对碳电极材料电化学性能的影响。研究结果表明,两种方法相结合制备得到的多孔碳样品的碳结构以表面缺陷较多的无定型碳为主。随着KOH加入量的增加,无定型结构的碳增加,但是加入过量的KOH并不能提高无定型碳的含量。三电极测试分析发现,样品PC-2表现出优异的电容性能,在1 A·g^(−1)的电流密度下,质量比电容达到266.9 A·g^(−1);在10 A·g^(−1)的高电流密度下,容量保持率高达79.4%。该电极材料的内阻仅为0.67Ω,并且双电层电容性能有极短的响应时间。当m(生焦粉)∶m(KCl)∶m(KOH)=1∶3∶2时,KCl和KOH的协同活化效果达到了最佳,显著提高了碳电极材料电荷的传输能力,且能有效地缩短电解质离子在材料内部的扩散路径,表现出较快的充放电速度。

摘要：对短时变时延下具有执行器故障的网络控制系统的鲁棒非脆弱保性能控制问题进行研究。为了降低保守性,利用标称点方法对系统进行建模,并结合时变故障矩阵与非脆弱控制,将连续时间系统模型转变为具有范数有界不确定参数的时变离散时间模型。根据Lyapunov对离散系统的稳定性判据以及线性矩阵不等式技术,给出保性能控制器的设计策略和相应的二次性能指标的求解方法,并通过算例验证了所提策略的正确性。

摘要：本文基于标称点方法,在短时变时延条件下,研究了广义网络控制系统的指数稳定保性能控制问题.基于李雅普诺夫稳定性判据和线性矩阵不等式技术,给出了使得系统能够指数稳定且满足二次型性能指标的状态反馈控制器存在的条件和设计方法.通过采用标称点方法,有效地解决了现有方法没有考虑网络诱导时延与系统保守性的关系且适用范围有限的问题,并通过算例验证了有效性.由于建模过程中充分考虑了系统的保守性,相比之下获得了更好的二次型性能指标值.

摘要：本文基于标称点方法,研究了广义网络控制系统在短时变时延条件下的最优指数H_(∞)控制问题.为了减小网络诱导时延对系统保守性的影响,系统首先被建模为一个具有范数有界不确定项的离散时间系统.然后基于线性矩阵不等式技术和李雅普诺夫稳定性判据,给出使得系统指数稳定的一般和最优H_(∞)状态反馈控制器的存在条件和设计方法.最后通过3个算例证明了本文工作的有效性.

摘要：基于锭重兼容设计了插板式(C)、套圈式(T)和垫圈式(D)三种锭型,并运用有限元软件模拟10~15 t、20~27 t、29~35 t、39~45 t、50~60 t 42CrMo4钢锭在三种锭型下的凝固特性。结果表明,在10~60 t锭重内,随兼容量增大,凝固末期液相穴愈加深入锭身,在D锭型中表现尤为明显。当兼容量占原始锭重10%以下时,三种锭型凝固时间相近,中心疏松长度差均保持在69 mm以下;当兼容量超过10%时,D锭型相对C锭型和T锭型凝固时间明显减少,中心疏松长度延长了107~232 mm;而当兼容锭重超过20%时,钢锭中心疏松长度将增大两倍以上,钢锭质量明显恶化。因此,当兼容锭重在10%以下时,宜采用T锭型和D锭型;当兼容量在10%~20%时宜采用T锭型和C锭型。在现场进行42CrMo4钢20~27 t兼容锭工业应用,其超声波探伤结果均达到Ⅱ级要求。

摘要：利用第一性原理密度泛函方法系统计算五种稀土倍半氧化物(R_(2)O_(3),R为Sc、Y、La、Sm、Dy)的电子结构和光学性质。电子结构计算表明,R_(2)O_(3)为间接带隙氧化物,其价带与导带电子存在光学跃迁行为。在光学性质方面,根据能带与态密度分析R_(2)O_(3)的复介电函数、复折射率、反射率、吸收率和损失函数,结果表明,在8.13~14.87 eV范围内,R_(2)O_(3)具备良好的光学吸收与光学反射率,Y_(2)O_(3)的反射率更是达到95%以上。Sc_(2)O_(3)、Y_(2)O_(3)、La_(2)O_(3)、Sm_(2)O_(3)和Dy_(2)O_(3)的静态介电常数分别为5.18、4.44、4.58、3.52和3.50,具备作为栅介质材料的潜力。这些结果为R2O3光学材料的设计和应用提供理论依据。

摘要：高能机械力作用不仅会使矿物的物理结构以及结晶状态发生变化,还会导致化学键断裂、不饱和基团、自由离子和电子的生成,产生新的晶格缺陷,最终诱发化学反应。机械力化学技术具有工艺流程简单、生产成本低、绿色高效等优点,目前已广泛应用于合成新型功能材料,作为一种新工艺,可以使原料具备更多的可设计性。天然矿物材料具有多用性、多样性、替代性强、原料廉价等特点,机械力化学技术在功能型矿物材料制备开发上已显示出巨大的潜力。本文简述机械力化学技术的基本原理,详细介绍机械力化学法制备石墨烯材料、钛白粉复合材料、水滑石矿物材料以及粘土类矿物复合材料的研究进展,并对机械力化学技术在矿物材料开发领域的应用前景进行展望。

摘要：明弧焊接机器人是冶金行业广泛应用的一种焊接设备,其中各部分的传动精度会对焊接枪头的行走精度产生累积误差,影响焊接质量,因此如何有效控制其传动精度和制造安装误差成为提高设计质量的关键.基于ADAMS/View虚拟平台,搭建了明弧焊接机器人虚拟试验样机,对其进行运动仿真分析,获取机器人焊接过程中运动特性.结果表明,该方法为提高机器人运动精度和设计质量提供了有效途径,且不必建立复杂的机器人运动学数学模型,避免了对模型求解的繁琐过程,有效提高了设计效率和精度.

摘要：弧焊机器人各部分的传动精度会对焊枪的行走精度产生累积误差,影响焊接质量,因此有效控制其传动精度和各类随机误差成为提高设计质量的关键.文中提出一种弧焊机器人运动精度可靠性分析方法.基于ADAMS/View软件虚拟平台,建立弧焊机器人参数化虚拟试验样机,利用乘同余法编写正态分布伪随机数子函数程序,模拟机构的各种随机误差分布,实现样机的Monte Carlo参数化,从而随机建立虚拟样机进行模拟计算,获取焊接过程动态特性大样本试验数据,统计试验数据并求取其运动可靠度.结果表明,该方法不必建立复杂的机构运动学数学模型,能有效提高设计效率和精度.

摘要：建立了改进型Delta并联机构的运动位置误差模型,模型不仅考虑构件几何误差,而且在机构动力学研究基础上考虑了的机构主动关节刚度和杆件弹性变形误差因素。结合MATLAB软件生成伪随机变量作为机构可靠性分析的随机抽样试验参数。当机构按某运动规则运动时,利用Monte Carlo法采用点评价方式,得到不同运动时刻机构的运动位置可靠度和机构末端误差的均值和方差。通过对不同误差模型可靠度数据对比,发现机构主动关节刚度和杆件弹性变形误差对机构可靠性的影响不可忽视。