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复旦大学航空航天系徐凡课题组Angew：光取向调控水膜系统超灵敏起皱（图）
光取向 调控水膜系统 超灵敏起皱
2022/7/15
表面起皱是自然界和工程领域中广泛存在的现象。近年来，表面起皱由于在材料物性表征、微纳制造、智能系统和柔性器件构筑等方面具有独特的优势，引起了学者们浓厚的研究兴趣。目前，表面起皱的研究主要集中在基于软固体基底的膜/基系统中，因而对微小的应力扰动不是很敏感。
膜接触臭氧氧化(MCO)工艺以疏水膜为臭氧提供丰富的气液接触界面，具有较高臭氧传质效率。然而，MCO工艺以臭氧直接氧化为主，对废水中有机污染物的去除有较强的选择性，氧化能力有待提高。通过电催化疏水膜将MCO工艺与电化学技术相结合，构建了新型的膜接触电催化臭氧氧化(ECMCO)工艺。ECMCO工艺以高级氧化过程为主，对水中硝基苯的去除效率明显增强，同步提高了臭氧传质效率和体系的氧化能力。ECMCO工...
本发明涉及一种疏水膜，具体说是一种具有自清洁功能的疏水膜及其制备方法和应用。疏水膜是通过静电纺丝技术制备的一种高分子纳米纤维膜，其表面进行纳米化修饰提高表面疏水性；疏水膜与水的接触角达到140°?180°。本发明将静电纺丝技术与表面纳米化技术相结合，制备工艺简单，制备的疏水膜具有自清洁功能、孔隙率高，可应用于空气净化过滤器、膜蒸馏和油水分离等领域。
风雨激振是指斜拉索在特定风雨条件下的一种低频大幅度振动。该文应用滑移理论并结合单自由度振动理论建立耦合的水膜运动方程和拉索运动方程,应用计算流体力学软件Fluent求解水膜运动方程中的风压力系数和摩擦系数,通过数值求解方程组来研究水膜形态变化、拉索升力及其振动响应之间的联系,以揭示风雨激振的产生机理。结果表明：拉索表面水膜形态的周期性变化导致拉索升力的周期性变化,从而引起拉索的大幅度振动；水线与拉...
迎风面三维积冰过程中水膜流动的计算方法
数学模型 流动前锋 水膜吹离
2015/5/12
对影响迎风面三维积冰过程的冰层表面水膜流动进行分析,建立描述其流动的数学模型,引入在流动前锋下游预设薄水膜的方法处理其在表面干区的流动推进过程,提出超过临界厚度的水膜被吹除的方法处理角状冰下游局部水膜被吹离表面的现象.通过对翼型-平板结构中翼型上的冰形对比和水膜流动规律分析,验证了该水膜流动数学模型的合理性和计算方法的可行性.研究表明:与Messinger模型相比,积冰模型中引入水膜流动后,可以较...
针对塔里木盆地和鄂尔多斯盆地致密储层岩心平行样，分别进行气水高速离心核磁分析和低温吸附实验，定量获得每块岩心总束缚水饱和度、岩石比表面积及微孔隙百分数等参数，综合各参数建立储层束缚水膜厚度分析方法。结果表明：结合气水高速离心核磁分析和低温吸附实验等技术，可有效区分毛细管束缚水和水膜束缚水，为准确计算束缚水膜厚度提供了新方法|利用该方法计算获得的致密储层岩心束缚水膜厚度分布范围为4.92～38.94...
为了准确地预测机翼防冰系统热载荷,对二维机翼防冰表面溢流水流动状态进行了仿真计算.依据剪切力驱动模型,分别推导了水膜破裂前后的速度分布;引入能量最低原理,推导了溪状流模型,运用数值方法对水膜破裂的临界厚度进行了求解;使用基于Fluent软件的用户自定义函数方法编程并加载计算模块,分别以水膜模型和溪状流模型计算得到了溢流水的流动特性.结果表明:在一定结冰条件下,引入溪状流模型后,溢流水的溢流范围在两...
2012年12月19日，上海交大核科学与工程学院“压水堆重大专项CAP1400”的验证试验课题——PCS水膜冷态试验台架通过可用性鉴定。鉴定专家组由来自环境保护部核与辐射安全中心、上海核工程研究设计院和上海交大等单位的专家组成。专家组通过对试验过程文件、质量保证文件的核查，就试验台架的模型特征量测定、关键测量通道标定、工况/动作稳定性试验、质量平衡试验等4个大项，22个小项的内容进行了验收，并现场...
风雨激振是指斜拉索在特定风雨条件下的一种低频大幅度振动。该文应用滑移理论并结合单自由度振动理论建立耦合的水膜运动方程和拉索运动方程,应用计算流体力学软件Fluent求解水膜运动方程中的风压力系数和摩擦系数,通过数值求解方程组来研究水膜形态变化、拉索升力及其振动响应之间的联系,以揭示风雨激振的产生机理。结果表明：拉索表面水膜形态的周期性变化导致拉索升力的周期性变化,从而引起拉索的大幅度振动；水线与拉...
以不同添加剂采用浸没沉淀相转换法制备基于无纺布支撑的聚偏氟乙烯(PVDF)平板疏水膜,考察了不同添加剂的加入对膜性能与结构的影响;并利用扫描电子显微镜(SEM)、原子力学显微镜(AFM)、红外光谱(FTIR)、接触角测量及膜蒸馏实验等对疏水膜的结构及性能进行表征。结果表明,引入混合型添加剂制备的膜具有较高通量和盐截留率,其疏水性最强,而添加剂对聚合物的晶型影响较小。以35 g/L的NaCl盐溶液为...
微波辅助疏水膜的清洗
微波辅助 膜清洗 CaSO4 腐殖酸
2013/4/16
针对膜蒸馏过程中膜表面常见的CaSO4垢和腐殖酸混合垢,对微波强化疏水膜清洗的效果进行了研究。结果表明,对于膜表面的CaSO4垢,微波辅助清洗效率高于常规清洗,且在清洗液的温度和流速较低时,微波的强化清洗效果更为明显;对于膜表面的腐殖酸混合垢,微波辅助清洗后的初始通量恢复率为88.4%,比常规清洗高出10.8%,同时可以相对缓解疏水膜的亲水化。
结合Lemaitre斜拉索表面水膜风致形变解析算法,对数学模型中拉索运动方程进行修正,使其能计入拉索风致运动对表面附着水膜形态的影响,通过差分方法对方程进行数值求解,并进行参数分析:研究拉索表面水膜在重力、表面风压、表面摩擦力、表面张力作用下的形态变化,得到拉索发生风雨激振时表面水线的运动规律及形态变化.采用超声波探测仪对拉索表面水膜进行动态测量,实时获得拉索风雨激振形态下表面水膜动态响应数据,通...
甲基三甲氧基硅烷改性硅溶胶憎水膜的制备
硅溶胶 涂膜 憎水性
2009/11/25
制备了用于增强玻璃表面憎水性的甲基三甲氧基硅烷（MTMS）/硅溶胶/丙烯酸羟丙酯透明薄膜。讨论了MTMS的水解温度、pH值、MTMS与硅溶胶的反应时间、MTMS用量与薄膜憎水性的关系。采用红外光谱和原子力显微镜表征了涂膜表面的官能团种类、数量和微观结构。研究表明，将MTMS在40℃、pH=3的条件下水解，再与酸性硅溶胶的体积比（r）为0.1，在60℃下反应2 h，所得的产物制备的涂膜的憎水性最好，...
超疏水膜改性Fe3Al在海水中的腐蚀行为
超疏水 铁铝金属间化合物 防腐蚀
2009/10/21
利用自组装技术在铁铝金属间化合物（Fe3Al）< 的自然氧化层表面生成了正十四碳脂肪盐分子层通过接触角测量和扫描电镜（SEM）进行表征。结果表明，该吸附层具有与荷叶相似的结构，且对海水的接触角可达150°以上，并。利用电化学阻抗谱和失重法分析Fe3Al和超疏水膜改性的Fe3Al在海水（pH8.02）中的腐蚀行为，两结果均显示出表面改性的Fe3Al在海水中的腐蚀速率明显降低，这说明超疏水表面可在一定...