表面织构技术是指通过一定的加工技术在摩擦副表面加工制备出具有一定尺寸、形状和排列的微观结构的技术，是改善摩擦副摩擦学性能的有效手段． 合理的表面织
构设计可以显著改善机械零件表面的摩擦学性能，流体润滑条件下的表面织构优化设计是目前国内外研究的重点． 文中在分析当前表面织构技术发展现状的基础上，较详细地论述了表面织构的形态特征及作用机制，讨论了表面织构形状和方向、表面织构分布、表面织构参数、表面粗糙度、速度和载荷等因素对织构化表面流体动压润滑性能的影响，总结了表面织构流体润滑理论的研究现状，并指出了当前表面织构化存在的问题和发展方向．

研究得到了利用三维CAD 软件建立斜交轴线齿轮主、从动线齿精确几何模型的条件，即线齿曲面中任一截面都垂直于其接触线; 据此修正了从动线齿中心线方程，进而
推导得到了斜交轴线齿轮主、从动线齿曲面方程． 应用三维CAD 软件对线齿轮进行几何建模和运动学仿真，仿真结果证明了文中提出的线齿几何设计方法的正确性． 文中提出的线齿曲面精确几何模型构建方法为线齿轮弹流润滑理论研究打下了几何学基础．

变胞机构具有可变拓扑结构的特点，其构型综合的难度很大． 文中通过分析变胞运动副的约束变化特征和结构实现方式，提出一种变胞机构构型综合方法． 采用约束函数的算术运算描述运动副在增加、消除和改变类型共3 类变胞过程中的约束变化特征; 通过归纳设计常见运动副变胞的结构形式，构建变胞运动副结构设计目录; 以此为基础，结合形态学矩阵法构造变胞源机构，通过求解变胞运动副的约束变化特征，选择变胞运动副结构，综合变胞机构构型． 示例表明，文中方法不仅能综合出多种满足功能需求的变胞机构构型，还能改进机构结构与性能．

因实际生产的零件不可避免具有误差，装配体实际上是具有误差的系统，故在产品设计阶段对装配体进行误差分析具有重要意义． 文中从装配体的实际几何物理意义出
发，提出在每个误差特征的名义位置和实际位置处分别建立名义局部坐标系和实际局部坐标系，得到了装配体的递推误差分析模型; 由于几何尺寸误差通常较小，可根据刚体运动学的微分变换原理将递推误差分析模型线性化，并以具有并联尺寸链的复杂装配体为例，得到了线性化的误差分析解析式． 采用文中方法进行误差分析时，通过对不同类型的复杂装配体建立相应的系数矩阵，可极大减少计算的工作量，也易于编程实现． 文中最后给出了上述误差分析方法的一个应用实例．

针对全断面硬岩掘进机( TBM) 掘进过程中强振动对液压阀块内部流道的影响，建立了基础振动下U 型、Z 型、V 型3 种典型流道的流场仿真模型，并通过实验验证了仿
真模型的正确性． 仿真分析了振动方向和强度对典型流道压降特性的影响规律． 研究发现: 基础振动下液压阀块流道的压降随时间做周期性波动，压降的波动幅值和平均值随着振动强度的增大而增大; 在阀块内布置流道时，U 型流道应避免Y 方向的振动，Z 型流道应避免X 方向的振动，V 型流道应避免Z 方向的振动． 研究结果能为基础振动下液压阀块结构的设计提供理论依据．

设计了一套厚板窄间隙磁控电弧惰性气体保护( TIG) 焊接自动控制系统，介绍了通过交变磁场控制电弧周期性左右偏转以消除侧壁未熔合缺陷的原理． 以可编程控制器
( PLC) 作为控制核心，根据该工艺的特点对控制系统进行了总体设计． 设置两套独立的电弧长度控制系统，分别用于控制钨极处于间隙的居中位置和处于相对稳定的高度; 设计并建立了一套运动控制系统; 利用高精度气体传感器检测和控制各路保护气的实际流量，同时对保护气拖罩与工件表面之间的距离进行实时检测和控制，实现对厚板焊接过程的有效保护; 对焊接电源进行选型及改造以实现数字化控制; 搭建适用于工业化生产的视频监控系统． 针对大厚板钛合金的焊接试验表明，该系统运行稳定可靠，具备在工业领域进行推广的潜力．

采用直链淀粉含量不同的玉米淀粉为原料，在环氧丙烷与次氯酸钠用量一定的条件下，进行氧化和羟丙基化复合变性，研究变性顺序对淀粉理化性质的影响． 之后分析
了改性玉米淀粉的透明度和Brabender 黏度，并用X 射线衍射法进行了表征． 实验结果表明: 氧化－ 羟丙基淀粉羰基和羧基的摩尔取代度更高，羟丙基－ 氧化淀粉的羟丙基摩尔取代度更高; 氧化－ 羟丙基淀粉比羟丙基－ 氧化淀粉的透明度更高; 羟丙基－ 氧化淀粉的峰值黏度高于氧化－ 羟丙基淀粉; 两种变性方法均未改变淀粉分子的晶型; 复合改性与改性顺序密切相关，先反应的起主导作用; 支链淀粉含量高有利于氧化改性，直链淀粉含量高有利于羟丙基醚化改性．

为测定甜菜果胶中性糖的种类及含量，建立了针对甜菜果胶中性糖的两步水解法． 该法采用果胶酶、三氟乙酸( TFA) 依次水解甜菜果胶的中性糖． 首先，甜菜果胶被果胶酶水解为相对分子质量较小的组分; 其次，在TFA 作用下，中性单糖从甜菜果胶分子上逐步释放到水解液中． 在受试的3 种商业酶制剂中，果胶酶Ｒapidase C80 因其酶解效果好、内源性单糖少等优点被选为目的果胶酶． 研究结果表明，C80 的最适酶解条件为50 ℃、pH5、15 h． 在C80 酶解的基础上，进一步研究TFA 浓度、酸解温度、酸解时间对中性糖水解效果的影响． 综合评价中性糖水解率与降解率的关系后，确定适宜的TFA 浓度、温度、时间分别为1mol /L、110℃、4 h． 高效阴离子交换色谱( HPAEC) 分析结果表明，两步水解法对鼠李糖的水解效果显著，且该法稳定性好、可重复性高，能够满足甜菜果胶中性糖定量分析的需要．

在60℃，相对湿度为79%的条件下，通过Maillard 反应进行共价接枝，得到大豆分离蛋白( SPI) － 大豆可溶性多糖( SSPS) 共价接枝物( SSC) ． 根据糖基化产物在SPI 等电点附近( pH = 4． 5) 和中性条件( pH = 6． 5) 下的溶解性将其分成两个组分SC45 和SC65，对其进行SDS-PAGE 凝胶电泳，并分析了其浊度、粒径和Zeta 电位等物化性质． 结果显示: 反应后生成大相对分子质量的接枝物，SPI 的7S 和11S 中各亚基均参与了糖基化反应，SSC 两个组分的接枝度分别高达41． 79%和36． 75%; SC45 在酸性环境中的浊度显著低于SC65，说明SC45 在蛋白的等电点附近溶解性能优越，能有效降低蛋白的自聚集;SSC 的稳定性主要是由接入的SSPS 分子亲水侧链空间位阻作用提供的．

以Fick 第二扩散定律作为理论基础，建立了超声协同矩形高压脉冲电场提取黄花菜多糖的动力学模型． 在不同超声功率和电场电压条件下测定黄花菜多糖提取率随时
间的变化，对模型进行了验证，并求得动力学参数． 结果表明，该模型能够较好地反映提取过程中有效扩散系数与超声功率和电压之间的函数关系，实验值与预测值之间的相关性较为明显( r² = 0． 9286) ． 动力学模型的建立和参数的求解有利于超声协同矩形高压脉冲电场提取工艺的合理设计和进一步的改进．

选取油酸为酰基供体，采用非水相酶法制取新型的D-异抗坏血酸修饰物——D- 异抗坏血酸油酸酯( IAO) ． 通过液相色谱法对产物得率进行定量分析，单因素试验筛选 IAO 合成的影响因素，利用JMP 软件建立IAO 得率与反应时间、反应温度、分子筛添加量 等因素之间的Box-Behnken 数学模型，对IAO 的制备条件进行响应面优化，并采用红外光 谱和核磁共振等手段对制备的IAO 进行结构表征． 结果表明: 在最优条件下，即当油酸与 D-异抗坏血酸摩尔比为3∶ 1，酶添加量为3%，油酸浓度为0． 6mol /L，反应温度为53． 3℃， 分子筛添加量为150 g /L，反应时间为21． 3 h 时，预测IAO 得率为78． 40% ，验证实验 IAO 得率为( 74． 65 ± 1． 50) % ． 这说明油酸被引入到D-异抗坏血酸的sn-6 位羟基上，制 备得到的IAO 主要为D-异抗坏血酸-6-油酸酯．

从泡菜中分离得到一株芽孢杆菌，经16S RNA 及生理生化鉴定为凝结芽孢杆菌( BCS 13002) ． 文中研究了碳源、中和剂对菌株生产L-乳酸的影响，并在5 L 发酵罐中分别以葡萄糖及玉米淀粉为碳源进行分批补料发酵和同步糖化发酵( SSF) 的研究． 结果表明，葡萄糖是最合适的碳源，使用木糖和玉米淀粉作为碳源均不利于L-乳酸的产生; 使用NaOH 作为中和剂的效果优于Ca( OH)₂和CaCO₃ ． 在发酵罐中以葡萄糖为碳源进行分批补料发酵，得到L-乳酸含量为115． 86 g /L，糖酸转化率约为82． 31%，并证明MnSO₄·H₂O和MgCl₂·6H₂O 在发酵中有特殊的作用． 以玉米淀粉为原料同步糖化发酵，得到L-乳酸123． 3 g /L，糖酸转化率约为70． 03%，产品中L-乳酸的光学纯度均达到99． 8%以上．

以硅酸钙板为面板、纤维增强泡沫混凝土为芯材制备了泡沫混凝土复合墙板，研究了聚丙烯纤维掺量和泡沫混凝土容重对复合墙板受压性能的影响; 并通过对受压应力
应变曲线回归分析，获得了应力应变曲线方程． 结果表明: 随芯材中纤维掺量的增大( 0 ～2 kg /m³ ) ，复合墙板受压破坏时芯材的裂缝减少，抗压强度提升了76．08%，受压韧性指数提高了30． 03%; 随芯材容重的增大( 400 ～ 600 kg /m³ ) ，复合墙板受压破坏时逐渐从单一破坏转变为整体破坏，抗压强度大幅提高，受压韧性指数增幅较小; 复合墙板受压应力应变曲线可分为弹性应变、应力硬化、应变软化和破坏4 个阶段，峰值应变随纤维掺量的增加而增加，芯材容重对峰值应变的影响较小; 复合墙板在受压条件下会出现界面裂缝和分层现象．

通过人工配制生物代谢酸侵蚀液，并设置2m/s 的水流速度，从侵蚀深度、氢氧化钙质量损失率、单位表面质量损失三方面进行水泥净浆劣化评价; 并通过对比单因素有机
酸浸泡侵蚀，研究了水流冲刷对净浆劣化的加速程度． 结果表明: 耦合作用下的侵蚀深度是单因素作用的2． 72 倍，耦合作用下的单位表面质量损失是单因素作用的3． 77 倍; 有机酸侵蚀和水流冲刷相互影响与促进，加剧了水泥基材料的劣化; 单位表面质量损失充分体现了耦合作用下有机酸侵蚀的化学作用和水流冲刷的物理作用，更适用于耦合作用下水泥基材料的劣化评价．

将活性氧化镁均匀分散于无机聚合物浆体中，以期快速、均匀补偿收缩． 研究了掺活性氧化镁的无机聚合物浆体的形变、力学性能、结构与组成． 结果表明: 活性氧化镁掺量为6%时，无机聚合物浆体的28 d 化学收缩降低10． 7%，7 d 自收缩降低72． 1%，28 d 干燥收缩降低20． 0%，有效补偿了无机聚合物硬化过程中的体积收缩． 颗粒细小的活性氧化镁在高碱度液相环境中与水反应生成晶体细小的蠕虫状Mg( OH)₂，在无机聚合物浆体中产生均匀微膨胀，细化了浆体孔径，并提高了无机聚合物的强度，实现了无机聚合物浆体收缩和氧化镁补偿收缩历程的匹配．

微波辅助下通过共同沉淀法制备了一系列可色控的CMC-Tb /Eu 复合物，并 通过SEM-EDS、TEM、XPS、UV-Vis，荧光光谱和荧光寿命检测等方法考察了复合物的 形貌、结构、荧光性能以及能量转移特征． 结果表明: CMC-Tb /Eu 复合物的表面与 CMC 的相比裂痕多，有小粒子集聚于CMC 表面，颗粒为实心结构，平均直径为75 ～ 98 nm; 纳米复合物中金属离子都与CMC 分子链上的—OH、—COO^- 以及—COC—中 O 原子发生配位键合和离子; CMC 为主要的光能量吸收体，在其与稀土离子的能量 传递过程中，传递给Tb³⁺ 的效率要远大于传递给Eu³⁺ ; 在激发光为350 nm 下，CMCTb /Eu 发射光谱中存在⁵D₄→ ⁷F₅ ( 544 nm) 和⁵D₄→ ⁷F₆ ( 489 nm) Tb³⁺ 跃迁峰; 589 nm和616 nm 附近的两个发射峰是由Tb³⁺ 的⁵D₄ →⁷F₃ 和⁵D₄ →⁷F₄ 跃迁以及 Eu³⁺ 的⁵D₀ →⁷F₁ 和⁵D₀ →⁷F₂ 跃迁叠加所致; 实现了荧光光色可控． Tb³⁺ 的⁵D₄ →⁷F₅ 跃迁峰强度变化以及纳米复合物的荧光寿命变化证明了纳米复合物存在 Tb( Ⅲ) →Eu( Ⅲ) 能量转移．

以以制备的纳米纤维素( NFC) 、还原氧化石墨烯( RGO) 及聚苯胺( PANI) 为原料，按照一定的质量比进行混合超声分散，经真空抽滤得到NFC /RGO( NR) 和NFC /RGO/PANI( NRP) 复合纸基电极材料． 探讨了NFC 的羧基含量与复合纸基电极的电学性能和机械性能的关系，以获得性能更优的复合纸基电极． 最后以聚乙烯醇/硫酸( PVA/H₂SO₄) 为电解质，制备了NFC /RGO 和NFC /RGO/PANI 复合纸基超级电容器( NRS 和NRPS) ． 结果表明: 通过改变NFC、RGO 及PANI 的质量比，NFC 可以有效阻止RGO 和PANI 的团聚，同时其亲水特性可以有效提高电解质离子的扩散速率; NFC 羧基含量增加可以提高复合材料间的结合，从而提升复合纸基电极材料的电学性能和机械性能; 当NFC、RGO 和PANI的质量比为5∶ 3∶ 3 时，在0． 5A/g 电流密度下，NRPS 纸基超级电容器的比电容为305 F /g，经过1000次循环后其比电容仍可保留起始的98． 3%，表现出良好的电化学循环稳定性．

电子元件的工作温度直接决定其使用寿命和性能稳定性，为保证其正常工作，需要解决其散热问题． 散热涂料是解决电子元件的散热问题的良好方法，文中制备了一种以丙烯酸－ 氨基树脂体系为基体、碳纤维为主要导热填料的复合型散热涂料，用单因素方法确定了碳纤维含量对涂层散热效果的影响． 结果表明: 随着碳纤维含量的增加，涂层的散热效果及导热系数均呈现先增大后减小的趋势，在碳纤维质量分数为12． 3% 时其散热效果最佳． 此时，该涂料的综合性能良好，涂层附着力达到1 级，硬度达到H 级，导热系数为1． 61W/( m·K) ． 通过SEM 观测了涂层的表面结构并测量其导热系数，探究了涂层的导热机理，发现: 碳纤维的加入使得涂层形成了一种有利于热量快速传导的热“通道”，并存在最佳添加量，超过最佳添加量会因为碳纤维的堆积现象和碳纤维的各向异性而导致散热效果下降．

对Q235、Q345 及镀锌钢在中性盐雾箱中连续喷雾2、6、24、48、72、144、240、360 h，研究了在模拟海洋大气下3 种材料的腐蚀产物组成和形态随时间的演变规律． 通过失重法计算腐蚀速率，并用XＲD 和SEM 对腐蚀产物进行表征． 结果表明: 3 种钢材的腐蚀动力学曲线遵循指数函数规律; 其中镀锌钢的腐蚀速率远远低于碳钢，而两种碳钢的腐蚀速率很接近; Q235 和Q345 钢的腐蚀产物主要有α-FeOOH、β-FeOOH、γ-FeOOH 和Fe₃O₄，其随着喷雾时间的延长呈现不同的变化规律; 不同腐蚀产物呈现不同的形貌特征，γ-FeOOH 为花片状，β-FeOOH 为棉花状，报道较少的Fe₃O₄为尖晶石状; 相比于两种碳钢，镀锌钢的锈层则更加密实．

为了提高型材多点柔性三维拉弯制件的制造精度，快速精确地确定模具头体调形工艺参数，根据多点模具头体与型材变形形状之间的几何关系，将单元体上多点模具旋
转的水平销轴和垂直销轴的交点定义为单元体调形控制点，将水平方向上各调形控制点构成的曲线定义为单元体水平调形线，并深入研究垂直方向上各调形控制点与制件成形曲线的关系，推导出了模具头体调形工艺参数计算公式． 该方法简化了调形工艺，且适用性强．