关键词： Molecular dynamics   Nanocomposite   Tobermorite   Graphene   Interface   Molecular friction   Mechanical properties  

摘要： The tensile and shear properties of tobermorite 14 angstrom-based structures reinforced with a single graphene sheet (GS) interfacing with either the surface water, octahedral calcium, or tetrahedral silicate layer were investigated using molecular dynamics simulations. The GS contributed to a significant increase in the XY-plane tensile (180%-360%) and shear (90%-225%) strengths, stiffness, and toughness while degrading the out-of-plane properties of the tobermorite structures. The water interface promoted molecular friction (intermolecular forces) and resulted in greater in-plane fracture tensile strength and toughness but a lower shear toughness than when the GS interfaced with the dry solid surfaces. (C) 2019 Elsevier Ltd. All rights reserved.

关键词： DNA   solvent effect   TD-DFT   fluorescent probe  

摘要： The fluorescent base guanine analog, 8-vinyl-deoxyguanosine (8vdG), is studied in solution using a combination of optical spectroscopies, notably femtosecond fluorescence upconversion and quantum chemical calculations, based on time-dependent density functional theory (TD-DFT) and including solvent effect by using a mixed discrete-continuum model. In all investigated solvents, the fluorescence is very long lived (3-4 ns), emanating from a stable excited state minimum with pronounced intramolecular charge-transfer character. The main non-radiative decay channel features a sizeable energy barrier and it is affected by the polarity and the H-bonding properties of the solvent. Calculations provide a picture of dynamical solvation effects fully consistent with the experimental results and show that the photophysical properties of 8vdG are modulated by the orientation of the vinyl group with respect to the purine ring, which in turn depends on the solvent. These findings may have importance for the understanding of the fluorescence properties of 8vdG when incorporated in a DNA helix.

关键词： 运动力学   机械结构设计   应用  

摘要： 运动力学研究的是物体的运动规律。这一理论在诸多领域中都有应用,在机械结构设计中也有着非常重要的应用。就此展开了讨论,简述了机械结构的设计特点及设计要素,分析了运动力学在机械结构设计中的应用准则,详细阐述了其在机械结构设计中的具体应用。

关键词： 电动汽车   汽车动力系统   安全指数   里程数   机械加工   汽车零件   生态环境保护   能源损耗  

摘要： 随着经济的发展和科技的进步,人们对能源储存量和生态环境保护的关注度越来越高。汽车作为每家每户出行必不可少的交通工具,能源消耗与废气排放受到社会的重点关注。电动汽车最为短途出行的最佳选择,其动力输出的提升、能源损耗的减少及程勇里程数的增加等也同样受到重视。机械加工是汽车零件制造的传统加工技术,在其中仍占据主导作用。为保持机械加工在电动汽车制造中的地位不被新技术动摇,满足社会大众对优化汽车动力系统、节能降耗且提高安全指数的要求,从事机械加工的相关工作人员不得不积极利用先进仪器设备,增强机械加工的运用价值。

关键词： 材料成型及控制工程   能源与动力工程   机械制造及其自动化   机械电子工程   卓越工程师教育培养计划   国家特色专业   重点学科   机械设计制造及其自动化  

摘要： 2014年1月原机械与材料学院更名为机械与动力学院,学院现设有机械设计制造及其自动化、机械电子工程、材料成型及控制工程、工业工程、能源与动力工程、核工程与核技术六个本科专业,其中机械设计制造及其自动化为国家特色专业、第二批卓越工程师教育培养计划专业和省本科品牌专业,材料成型及控制工程为第三批卓越工程师教育培养计划专业。拥有机械工程一级硕士点、机械工程专业学位点、机械工程领域工程硕士点、工业工程专业学位点,机械制造及其自动化为湖北省重点学科。

关键词： 在轨服务   空间机械臂   动力学建模   数值仿真   计算效率  

摘要： 针对一种适用于在轨服务精细操作的绳驱空间机械臂进行讨论。建立该机械臂的动力学模型,将机械臂视为链式多刚体系统,认为绳索满足线弹性假设并忽略绳索的质量,利用空间算子代数方法推导了机械臂的动力学方程。分析动力学模型的数值仿真效率,求解出机械臂微振动的振动频率,将最高阶振动频率作为特征系数代入到微分方程数值算法的稳定区域,计算得到仿真步长的临界值;对动力学模型中的绳索模型进行改进,通过增大仿真时间步长临界值来提高动力学模型的数值仿真效率。仿真算例表明,改进后动力学模型的仿真效率最多可提高200多倍,并可以实现实时仿真。

关键词： 驾驶机器人   换挡机械手   负载波动   神经网络  

摘要： 提出了一种换挡负载波动模拟方法,分析了负载波动下的驾驶机器人换挡机械手的动力学特性。搭建了包含机械手末端负载波动模型的换挡机械手动力传递模型。在负载波动模型中,将负载分解为挂挡方向负载和选挡方向负载。提出了一种神经网络挂挡负载模型,并通过试验数据对比验证了该模型的有效性。对换挡机械手在负载波动下的动力学特性进行了分析,对末端负载变化对换挡机械手换挡轨迹跟踪的影响进行了验证。