摘要：锂离子电池(lithium ion batteries,LIBs)具有高比容量和良好的循环稳定性等优点,广泛应用于动力电池和储能领域.然而正极材料理论比容量不高,传统的制备过程会带来电极电化学性能不均匀等问题,制约了LIBs的进一步发展.电极多孔结构优化设计是突破此瓶颈的一种有效方法.本文将以磷酸铁锂(LiFePO4,LFP)为正极电极,锂金属为负极的LIBs作为研究对象,建立了基于粒子Packing的活性材料球形颗粒填充模型和基于三周期极小曲面(triply periodic minimal surface,TPMS)的电极微结构三维模型;研究了电极的比表面积等特征参数对不同类型多孔结构的影响以确定代表性体积单元;建立了LFP正极的LIBs放电过程多尺度数学模型,并对恒电流密度放电过程进行数值模拟.研究表明:粒径为3200 nm的球形颗粒填充电极以5C放电倍率放电时容量减小量为47%,以1C放电倍率放电时电极表面浓度差异为66%;而4种新型TPMS电极以5C放电倍率放电时容量减小量均在1%以内,以1C放电倍率放电时电极表面浓度差异也均在1%以内,极大提升了电池的性能,且Gyroid型结构表现最优.本文对后期LIBs的优化设计具有指导意义,并提供数据和理论基础支持.

摘要：该文以金鲳鱼鱼糜为研究对象,提取肌原纤维蛋白与马铃薯淀粉制备共混体系,测定混合体系流变特性、蛋白质结构、分子间作用力。结合鱼糜3D打印效果,解析马铃薯淀粉改善鱼糜3D可打印性的根本原因。结果表明,淀粉促进蛋白质分子间离子键含量和疏水相互作用减少,氢键和二硫共价键含量增多,蛋白质分子构象发生变化。当鱼糜中肌原纤维蛋白与马铃薯淀粉质量比为6∶4时,流变单元之间的链接强度为8877.2 Pa·s 1/z,表观黏度为2818 Pa·s,此时鱼糜3D打印效果最佳,打印精确性和稳定性分别为99.6%和98.12%。该研究为3D打印鱼糜制品的配方设计与开发提供了理论支撑,对3D打印在食品工业中的广泛应用具有深远的现实意义。

摘要：茶道是以“品”为主而井然有序的饮茶方式,它显示高雅,表达礼仪,寄托情谊.表现自我.它形成于盛唐.茶圣陆羽是中华茶道之先驱,其著作《茶经》系地道的“茶道哲学”.《茶经·一之源》云:茶叶为饮.可以疗疾.“最宜精行俭德之人”.《茶经·六之饮》则强调了“饮之时义远矣哉”.饮茶可以“荡昏寐”,故茶味要求“珍鲜馥烈”“隽永”.把饮茶视为精神享受,重在一个“品”字,是一种修身养性的手段.所以森本司朗评论《茶经》云:“在这本百科全书式的项目纷陈之中,可称之为‘人生指南’的思想脉络贯穿全书.……是茶的精神;是俭的美德;是穷苦人自主独立.自力更生、刻苦奋斗的生活规范”.

摘要：全电介质超材料宽带反射器具备损耗低、反射效率高、结构紧凑等优点,深入理解其反射带的形成机理对超材料结构和性能的优化、以及进一步设计新型光子器件均具有重要意义.本文利用离散的硅纳米柱阵列和硅膜底层连接的硅纳米柱阵列分别构造了两个全电介质超材料宽带反射器,通过求解其准正则模式,结合散射矩阵理论拟合出了超材料的反射谱.发现零频准正则模式对拟合准确性有重要影响,并提出了用色散关系分析法准确求解零频准正则模式.进一步用高Q值和低Q值准正则模式分别拟合出共振反射谱和背景反射谱.结果表明,超材料反射器的宽带反射源于低Q值的准正则模式造成的背景反射.本文提出的研究方法可进一步拓展,用于分析Mie共振、准连续域束缚态等共振现象,为超材料光谱特性的解释提供新的思路.

摘要：《设计》王涛《设计》:请您简单介绍一下广州美术学院工业设计学院的基本情况及学院在工业设计专业领域内教学特色。王涛:广州美术学院工业设计学院成立于2010年9月,由前“设计学院”划分出的工业设计、产品设计、染织艺术设计、服装与服饰设计和部分设计基础教学团队组成。学院拥有广东省首批协同育人平台,被教育部、财政部联合批准为“国家级特色专业”建设点和地方高校第一批本科专业综合改革试点。

摘要：现场监测能真实反映结构的构造细节、边界约束和桥面加载条件,是正交异性钢桥面板疲劳评价最合理有效的方法之一。基于某正交异性桥面板钢箱梁桥,通过监测随机车流下同一车道紧邻的2个横隔板上疲劳敏感构造细节的应力响应时程,对比2种不同弧形切口正交异性钢桥面板构造细节的应力响应;通过雨流计数法获取构造细节应力谱,再基于米勒线性累积损伤准则计算疲劳等效应力幅和等效加载次数;最后基于AASHTO LRFD规范条文计算相关构造细节的疲劳寿命。研究结果表明:横隔板弧形切口构造细节总应力是面内应力分量主导,小弧形切口峰值应力时面外应力对总应力的比不大于23%,而大弧形切口仅略减小到20%,但大弧形切口削弱了横隔板腹板,使得传递面内竖向应力的面积减小,反而增大了弧形切口构造细节的应力,因而大弧形切口构造细节的疲劳寿命仅为10.6年,低于小弧形切口的14.2年;对纵肋-横隔板(Rib-to-floorbeam,RF)焊缝构造细节而言,大弧形切口减轻了RF之间的相互约束,能一定程度减小RF纵肋侧和RF横隔板侧的应力响应;但增大了RF围焊处因弯曲产生的压应力,从而导致横向泊松效应在该构造细节处产生大的二次应力;采用小弧形切口时估计的纵肋-横隔板焊缝构造细节的疲劳寿命大于100年,而采用大弧形切口对应寿命仅为31年。研究结果可为正交异性钢桥面板抗疲劳设计和加固提供有益的参考。

摘要：目前,设施园艺营养液多采用先配后用的模式,成本高、效率低,同时温室内环境对作物生长至关重要。为此,设计了一套智能温室水肥一体化装备,该装备由灌溉管路、配肥装置、环境监测与调节系统和控制系统组成,可以实现水肥的按需动态混合、栽培环境实时监控与控制等功能。配肥装置采用蠕动泵与文丘里吸肥器的组合设计,并在主管道安装静态混合器,有效提高配肥速度与精度,达到了营养液现用现配、及时混合的目的;且设计有环境监测与调节系统,以维持温室内环境的稳定。控制系统软件基于Microsoft Foundation Classes (MFC)面向对象开发,设计有简洁明了的人机交互界面以及功能分区。试验验证表明:蠕动泵与文丘里的组合可以有效提高吸肥精度,温室内环境监测调节系统能够维持温室内环境稳定,控制软件系统稳定,人机交互便捷,装备整体运行稳定,可以实现目标功能,为水肥一体化灌溉系统的设计提供了新的思路和技术支撑。

摘要：通过风洞试验研究风力机尾缘襟翼的气动特性,分析尾缘襟翼对翼型绕流的影响,得到尾缘襟翼对翼型气动参数的调节规律。尾缘襟翼具有对高频荷载敏感,响应速度快的特点,可有效补偿风力机变桨距控制的不足。设计了风力机独立变桨距与尾缘襟翼协同控制策略,独立变桨距控制环主要用于减缓低频荷载及振动,尾缘襟翼控制环主要用于减缓高频荷载及振动,并通过风力机模拟仿真分析控制策略的作用效果。研究结果表明尾缘襟翼与独立变桨距协同控制可同时减缓叶片低频和高频的荷载及振动,降载减振控制效果良好,具有较好的工程应用前景。

摘要：单晶硅材料中光生少数载流子寿命是太阳电池设计及生产过程中需要考虑的一个重要参数。基于微波光电导法的测量原理,从单晶硅材料中的电导率和少数载流子浓度的关系着手,提出了一种基于激光-微波双辐射源的硅材料非平衡少数载流子寿命测量系统,实现了对其寿命的初步测量。实验表明,该设计方案具有可行性。

摘要：针对现有太阳能最大功率点跟踪控制策略的不足,提出了一种新型的最大功率点跟踪控制策略,即基于电流单参量的最大功率点跟踪(MPPT)。首先阐述了该最大功率控制策略的基本原理与可行性,并重点描述了该最大功率点跟踪控制策略的系统设计与调试,其中侧重于系统核心设计:电流监控电路设计和基于纯CMOS数字电路硬件逻辑程序的步进PWM控制器设计,并且详细分析了其工作原理及元器件的选取。经调试与完善,该MPPT控制系统现已能实现最大功率点跟踪,同时显示出它区别于其他控制策略的优势。