摘要：目的研究形状、结构参数对纸浆模塑品承载和缓冲性能的影响,为纸浆模塑品缓冲结构设计提供更多参考。方法通过拉伸试验得到材料物理性能参数。对不同形状单元进行静态压缩试验和有限元模拟,对比验证仿真的可靠性。利用Ansys Workbench/LS-DYNA对3种不同形状单元以及3个结构因素的四棱台进行动态冲击模拟,评价其承载性能,并从能量吸收方面评价缓冲性能。结果不同形状单元中,圆台的承载和缓冲性能最佳;随着斜度增大,极限载荷和吸能性能整体呈下降趋势,1°时四棱台单元极限载荷最大,4°次之,1°~4°时吸能性能较好且变化相对稳定;随着长宽比增大,极限载荷和能量吸收整体均呈现下降趋势;极限载荷随着高度增加而减少,高度在10~25 mm时能量吸收不断减少,在25~40 mm时不断增加,在30~40 mm时单位体积吸能较稳定。结论在设计缓冲结构时,尽可能选择圆台状单元,斜度在1°时最佳,4°次之,长宽比在1~1.5最佳,高度在30~40 mm较好。

摘要：目的为满足疫苗运输在最后一公里的信息可视化和透明化的需求,研究一款信息型智能包装的远程温度监控系统。方法通过结合物联网技术,设计一款基于GD32F330C8T6芯片为核心的子机节点与主机LoRa网关,以及基于Qt Creator 5.12软件和SQLite数据库编写的上位机软件,最终实现具体实例——远程温度监控系统,将子机节点硬件嵌入疫苗冷藏箱中,以及把多点测温探头置于箱内不同位置上,实现对疫苗冷藏箱温度的区间监控。结论通过该温度远程监控系统,用户可以实时监测运输车内不同冷藏箱内的温度情况,超温时系统可自动闭合主机继电器模块开启外部制冷器,实现了疫苗冷藏箱智能包装。

摘要：纳米纤维素具有高模量、高强度、生物相容等优良特点,在生物医用领域展现出应用潜力。针对天然高分子骨缺损修复支架强度不足、降解过程机械强度下降等问题,采用纤维素纳米晶(CNC)予以改善。首先通过天然高分子凝胶化过程中的自组织,形成模拟天然骨中哈佛斯系统的壳聚糖-明胶-羟基磷灰石复合材料;进一步研究CNC对壳聚糖(CS)凝胶的增强作用;以CS-CNC复合凝胶为结构框架,通过界面融合可以形成组合凝胶;采用体外降解实验研究CS-CNC复合凝胶的降解。通过对天然生物质的仿生结构设计以及强度提升研究,探索CNC对提高支架综合性能的作用,发掘纳米纤维素在生物医用领域应用潜力。

摘要：SiO_(2)因其优异的光学性能常被用于组装光子晶体,当前单分散二氧化硅光子晶体结构色的研究比较成熟,但宽粒径分布的SiO_(2)基光子晶体方面的报道较少.本研究采用改进的St9ber法制备出粒径呈正态分布的SiO_(2)(450~650 nm),通过共混浇注自组装法,在SiO_(2)微球间隙引入具有柔性大分子链的聚乙烯醇(PVA),在微球表面引入具有强极性基团的聚乙烯吡咯烷酮(PVP),分别增强薄膜的柔韧性和微球组装的有序性.研究发现,0.3%SiO_(2)水分散液与8%PVA水溶液以溶液质量比为2∶1混合时,薄膜完整性和微球自组装有序性最佳.当PVP用量为1.75%时,薄膜的虹彩效果最佳.本研究所制备的光变薄膜表面平整、力学性能较好,大小微球非紧密交替排列,形成不同的光子禁带,在点光源激发下呈高饱和度虹彩色,在自然光下无结构色,透明度高,拓宽了其在光学防伪、光学加密和装饰等领域的应用潜力.

摘要：共价有机框架(Covalent Organic Frameworks,COFs)是一类由轻质元素通过可逆共价键连接而成的晶型多孔有机材料。因具有高比表面积、低密度、规则的孔隙和易于功能化等独特的性能和结构,COFs在气体吸附、化学传感和非均相催化等领域有着广泛的应用前景。近年来,COFs逐渐显现出在固定化酶和模拟酶领域的应用潜力,由于可以轻松定制COF上的官能团以保持COF与酶之间的特定相互作用,因此COF成为有吸引力的酶固定基质。此外,COF的连续且封闭的开放通道为渗透酶提供了良好的微环境。同时,探索了COF模拟酶的特征,通过"从下到上"的方法或后修饰策略设计了COF模拟酶。这不仅扩展了固定化酶载体材料的研究和应用范围,还为模拟酶仿生催化提供了新的研究思路。本文综述了COFs固定化酶和作为纳米材料模拟酶(纳米酶)在生物催化领域的研究进展,详细讨论了COFs载体的合成和功能化策略、固定化酶方式,以及COFs纳米酶的设计理念、催化活性和选择性等内容。最后总结了目前COFs在酶催化领域所面临的挑战和未来发展的机遇。

摘要：目的通过正交试验和有限元法得到一组强度和稳定性最优的木支撑结构。方法以某胶合板木支撑结构为研究对象,采用3D建模软件IronCAD建立木支撑结构模型,利用正交试验的方法设计L9(34)的正交试验表。在此基础上,借用有限元软件Ansys Workbench对正交试验确定的方案进行静力学分析,将仿真结果归纳整理并进行极差分析和综合平衡,得出影响木支撑结构性能的主次因素,确定最优的试验方案。结果通过极差分析,得到了影响木支撑结构性能的主次因素,由主到次依次为两侧加强板距离中心的距离、开槽圆弧的圆心距离中间板上端的距离、加强板的长宽比,继而通过综合平衡法确定了最优设计方案参数(即开槽圆弧的圆心距离支撑板上端65 mm,两侧加强板距离中心的距离为280 mm,加强板的长宽比为2.5∶2)。经过与原方案对比,最大应力值降低了16%,一阶模态的频率提高了58.2%,最大变形量降低了0.9%。结论采用正交试验法和有限元法寻找木支撑结构的最优化设计是可行的,将结果应用到木支撑结构设计中,可以满足要求,并能得到合理的开槽深度和两侧加强板合理的排布位置。

摘要：目的研究木包装箱在全生命周期过程中对环境的影响,对比钢边箱和传统木箱对环境的影响。方法通过全生命周期分析软件eBalance分析2款木包装箱从产品生产、物流运输到使用后的废物管理整个生命周期的物耗、能耗及向环境中的排放,对其数据清单进行分类、特征化和归一化计算,得到木包装箱3个流程的主要环境影响类型和对应指标值。结果传统木箱在产品生产、物流运输和废物管理流程的LCIA加权综合指标分别为6.87514×10^(−9),1.93549×10^(−12),5.20×10^(−13),其中胶合板生产在产品生产过程中的占比为99.86%,胶合板处理在废物管理过程中的占比为99.82%;钢边箱在产品生产、物流运输和废物管理流程的LCIA加权综合指标分别为6.53463×10^(−9),3.57256×10^(−13),2.96531×10^(−13),其中胶合板生产在产品生产过程中的占比为97.43%,胶合板处理在废物管理过程中的占比为99.38%;钢边箱对环境影响的总量比传统木箱小约5%。结论木包装箱全生命周期的环境影响主要体现在胶合板的生产和废物管理过程中,木包装箱在设计、生产加工、运输、废弃物处理等方面都有较大的改进余地,钢边箱比传统木箱更具有环境友好性,对木包装箱绿色化的生产设计具有参考意义。

摘要：目的研究柱形空气衬垫的振动传递特性,以获取振动传递率曲线。方法在频率为3~100 Hz区间对柱形空气衬垫和确定载荷质量形成的振动系统进行正弦扫频振动试验,分析初始内压和厚度对其振动传递特性的影响规律。结果初始内压对空气衬垫的隔振能力没有显著影响,3种初始内压下振动系统的共振频率均在35 Hz左右,传递率峰值集中在11左右。当厚度增大时,共振频率和传递率峰值同时减小,空气衬垫隔振能力增强。结论在满足缓冲性能的前提下,选择合适的初始内压,以及采用多层空气衬垫可显著提高其隔振能力。研究结果可为柱形空气衬垫的缓冲隔振包装设计提供基本依据。

摘要：目的在不同形状的压痕条件下,对瓦楞纸箱进行抗压试验,研究纸箱的变形情况和抗压能力。方法首先设计无压痕纸箱、一字型压痕箱、八字型压痕箱以及菱形压痕箱;其次将各种压痕形状下的纸箱,利用纸箱抗压试验机进行空箱抗压实验,记录各自的最大压溃力;最后对实验数据进行分析,明确抗压强度与压痕形状的关系。结果不同压痕形状对瓦楞纸箱的抗压强度有不同程度的影响,其中菱形影响最大。菱形压痕通过阻碍纸箱变形趋势可提高瓦楞纸箱的抗压强度。结论在瓦楞纸箱侧板上通过施加阻碍纸箱工字型变形的压痕(如菱形压痕),可以增加瓦楞纸箱的抗压强度,对瓦楞纸箱的生产设计具有参考意义。

摘要：目的研究精确制导弹药包装的防电磁能力,设计出可行性的包装方案。方法首先分析我军弹药包装的现状,并对电磁脉冲炸弹的毁伤机理及防护策略进行探讨。然后依据Sche1kunoff电磁屏蔽理论,对各种包装材料和电磁屏蔽材料进行比较。结果塑木复合材料成本低廉、原料丰富、性能优异、绿色环保;镍-磷非晶态合金材料导电性好,工艺简单,镀层性能优良,附着力良好。结论以塑木复合材料作为包装箱材料,以镍-磷非晶态合金作为包装箱涂层,是精确制导航空弹药包装一个较为理想的选择。