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中国科大研制一种可替代塑料的仿生可持续结构材料
项目成果/简介:塑料制品给现代生活带来极大便利的同时，也正造成严重的环境问题。大多数塑料来自于石油产品，由于其极端的稳定性，废弃后在环境中长时间也难以降解，最终造成持续性的环境污染问题。研发一系列可持续的高性能结构材料，以部分替代石油基塑料，是该问题最有希望的解决方案之一。现有的生物基可持续结构材料都受到机械性能较差或制造过程的过于繁琐的限制，这些因素从成本和生产规模上制约了这类材料的应用。因此，引入先进的仿生结构设计来制造新型的可持续高性能结构材料将可以极大地提高这类材料的性能，拓宽其应用范围，加速可持续材料替代不可降解塑料的进程。近日，中国科学技术大学俞书宏院士团队将仿生结构设计理念运用于高性能生物基结构材料的研制，发展了一种被称为“定向变形组装”的新型材料制造方法，实现了具有仿生结构的高性能可持续材料的规模化制备。通过这种定向变形组装方法，团队成功地将纤维素纳米纤维（CNF）和二氧化钛包覆的云母片（TiO2-Mica）复合制备了具有仿生结构的高性能可持续结构材料。所获得的结构材料具有比石油基塑料更好的机械和热性能，有望成为石油基塑料的替代品。该工艺过程宜于放大，产品具有良好的可加工性和丰富多变的色彩和光泽，使其可以作为一种更加美观和耐用的结构材料有望替代塑料。 该材料具有仿珍珠母的结构设计，这种仿生设计有效地改善了材料的力学性能。珍珠母所具有的砖-泥结构，使其可以基于普通的天然物质构筑高性能的材料，并兼具高强度和高韧性的优良特性。研究人员通过多尺度的仿生结构设计和表面化学调控，成功构筑了这种兼具高强韧特点的天然生物基可持续结构材料。二氧化钛包覆的云母片作为仿生结构中的砖块，一方面为结构材料提供了远高于工程塑料的强度，另一方面，还通过裂纹偏转等仿生结构原理，大幅提高了材料的韧性和抗裂纹扩展性能，为该材料作为一种新兴的可持续材料替代现有的不可降解塑料打下了坚实的基础。
中国科学技术大学
2021-04-11
一种随机动载荷空间分布及统计特征的识别方法
本发明公开了一种随机动载荷空间分布及统计特征的识别方法。本发明的方法包括步骤：Ｓ１．开展模态试验，获取结构的模态参数，包括固有频率和模态振型；Ｓ２．将结构随机振动响应利用模态振型展开，获取结构在模态空间的动响应；Ｓ３．利用模态振型展开，将随空间分布的随机动载荷投影到模态空间；Ｓ４．在模态空间内，由随机动响应样本反演随机动载荷样本；Ｓ５．由模态空间内随机动载荷样本及振型函数求解结构上随机动载荷的空间分布和统计特征。本发明能够解决在时域内利用实测结构动响应样本识别结构上随机动载荷的统计特性和分布特征问题，为服役于分布式随机动载荷环境下的工程结构设计与安全评估提供准确可靠的动载荷信息。
东南大学
2021-04-11
一种葡萄埋藤用的彩条布清土回收机
本发明涉及农业机械技术领域，特别涉及一种葡萄埋藤用的彩条布清土回收机，包括主机体、液压系统、副机体、清土总成和卷布总成。主机体包括主机架和地轮，地轮起支撑和行走作用；液压系统包括液压油箱、动力输入轴、主动带轮、从动带轮和液压泵，为清土总成和卷布总成提供动力；副机体包括副机架、刮土铲和刮土铲支架，刮土铲将彩条布上的土刮至一侧；清土总成包括清土液压马达和清土搅龙，清土搅龙进一步清除彩条布上的土；卷布总成包括卷布液压马达、卷布侧板和卷布辊，卷布液压马达驱动卷布侧板和卷布辊转动，卷布辊卷起彩条布实现回收作业。所述卷布辊根据作业对象更换，提高了葡萄埋藤用的彩条布清土回收机的通用性和利用率。
中国农业大学
2021-04-11
一种基于低压压缩溶液再生的无霜空气源热泵系统
本发明公开了一种基于低压压缩溶液再生的无霜空气源热泵系统，包括制冷剂回路、溶液回路及蒸汽压缩冷凝回路，本发明利用溶液调湿干燥蒸发器进口空气，实现空气源热泵无霜运行。利用低压压缩再生器进行溶液再生，蒸发的水蒸气经压缩机压缩后变为高温高压蒸汽在再生器中冷凝，将全部的冷凝热回收用于稀释溶液的再生，使大部分热泵系统的热量用于供热。该方法可降低溶液的再生温度，提高再生效率，在保证供暖效果的基础上大大提高了系统的能效。
东南大学
2021-04-11
一种城市中心区通达度的评价及应用方法
成果介绍本发明公开了一种城市中心区通达度的评价及应用方法，涉及城市规划技术领域。步骤是：首先确定中心区通达度的评价指标，构筑中心区通达度评价模型；接着获取矢量地形图资料，并在现状实测的基础上对其进行校核及调整；然后利用AUTOCAD软件计算获取各指标数据，将指标数据输入评价模型，得到中心区通达度指数；最后以此为依据，以AUTOCAD软件为工作平台，通过不断的优化-评价提升中心区通达效率。本发明以客观的理性数据为基础，简化了通达度评价方式，且数据更易获得，精确度更高，并能通过直接的可视化方式进行调整，提升城市中心区通达度。技术创新点及参数针对现有技术中存在的不足，本发明针对城市中心区较为拥堵的 现实条件，认为城市中心区这一特定地域范围内的交通通达度更应更多的考虑通 过中心区的交通通达性，以提高中心区的交通通达效率，降低中心区的交通通过 时间，并能形成良好的城市中心区的交通通过效率的评价—反馈方法。市场前景本发明提供的城市中心区通达度的评价及应用方法，一方面针对城市交通最为拥堵的中心区，提出交通通达效率的评价及提升方法，更具现实意 义及使用价值；另一方面简化了通达度评价指标体系，构筑了较为简捷直观的模 型，数据更易获得，也更为准确，且数据客观性较强，并能直接用于指导中心区 道路系统优化。
东南大学
2021-04-11
一种用碳纤维复合材料制造汽车车身的方法
本发明公开了一种用碳纤维复合材料制造汽车车身的方法。该方法的步骤如下：将用于制造汽车车身相符合的柔性内模充气呈汽车车身形状，再将预涂胶的碳纤维材料按照设计的角度和层数要求敷设于柔性内模外表面，即为该汽车车身；将敷设好的碳纤维材料的柔性内模放置于外模内固定和充气加压后，置于固化炉内固化；碳纤维复合材料固化后自然冷却，将柔性内模放气泄压，打开外模，将固化成型后的复合材料汽车车身取出。由于本发明采用碳纤维树脂复合材料的车身，与传统金属材料汽车车身相比，重量减轻60%以上，耐腐蚀性能得到提高，车身吸能更加好，运行能耗得到降低。
浙江大学
2021-04-11
一种远距离无能耗自主航行的波浪滑翔机
本发明涉及波浪滑翔机领域，旨在提供一种远距离无能耗自主航行的波浪滑翔机。该种远距离无能耗自主航行的波浪滑翔机包括浮体、柔性缆索和动力装置；浮体包括浮体连接板、第一浮子密封圆筒、第二浮子密封圆筒、GPS、单片机、太阳能电池板、蓄电池、控制器，动力装置包括侧板、固定螺杆、机翼片、步进电机和舵片，柔性缆索设有两根，即第一柔性缆索和第二柔性缆索，第一浮子密封圆筒利用第一柔性缆索与动力装置对应侧的侧板连接，第二浮子密封圆筒利用第二柔性缆索与动力装置对应侧的侧板连接。本发明通过波浪滑翔机翼片与水流相互作用力，来驱动整个滑翔机前进，太阳能板产生的电能只需用来调整波浪滑翔机转向，滑翔机的续航能力强。
浙江大学
2021-04-11
一种电子封装用SIC∕A1复合材料的制备方法
SiC/Al 复合材料具有高导热、低膨胀、高模量、低密度等优异的综合性能，在电子封装领域具有广阔的应用前景。目前广泛采用工艺复杂、设备昂贵的压力浸渗制备 SiC/Al 复合材料。课题组在历经近十年的研发过程中，采用无压浸渗法在空气环境下，成功制备出了电子封装用 SiC/Al 复合材料。该制备技术工艺过程简单，设备要求不高，成本低廉，所制备的复合材料的热物理性能可在较宽范围内调节，具有较好的市场应用前景。于 2010 年获得国家发明专利授权。
西安科技大学
2021-04-11
一种颜料级氧化铁红的绿色合成方法
本发明公开了一种颜料级氧化铁红的绿色合成方法。以三价铁盐或亚铁盐为原料，分别调节pH为7和9，分别制得不定形水合氧化铁晶种和δ-FeOOH晶种，将两种晶种分别加入反应釜中，使晶种浓度分别为0.125 mol/L和0.07 mol/L，分别控温90～95℃和90～100℃，加入Fe2+离子催化剂(氯化亚铁或硫酸亚铁溶液)，反应0.5h，加入30g过量废铁皮，通入空气，反应过程中补加亚铁盐溶液，维持反应体系亚铁离子的浓度为0.16～0.20 mol/L，反应48～72h，产物经过滤、水洗、烘干，得到具有良好颜料性能的颜料级氧化铁红粉体。本发明无环境污染、原料成本低廉、工艺条件易控，为颜料级氧化铁红的工业生产提供了一条有效、可行、环保的新方法。
河北师范大学
2021-05-03
一种快速测定乳酸菌胁迫菌株存活率的方法
项目成果/简介:本发明提供了一种全新的通过液体培养测定乳酸菌胁迫菌株存活率的方法,属于乳酸菌胁迫菌株存活率测定方法的技术领域,主要包括步骤。
安徽农业大学
2021-04-10