2021520日下午,2021年东南大学第十届大学生学术交流会-机械、能环、材料分会在东南大学九龙湖校区J3-105圆满举行。

    体无常轨,言无常宗,物无常用,景无常取。只有思想的碰撞,才能迸溅只会的火花。520日下午,2021年东南大学第十届大学生学术交流会-机械、能环、材料分会在东南大学九龙湖校区J3-105圆满举行。能源与环境学院副院长李舒宏教授、材料科学与工程学院胡张莉老师、金莎网站官网魏志勇老师出席了本次会议。此次会议邀请到金莎网站官网蔡天佑、秦硕阳、何广同学;能源与环境学院赵润玉、潘浩丹、常朝阳同学;材料科学与工程学院陈柳燕、邢家瑞、万源明同学作主题报告。本次现场会议由金莎网站官网陆郦主持。  

报告会介绍

主持人陆郦同学在会议现场介绍了本次报告会的具体流程安排。独学而无友,则孤陋而寡闻,勤学而交流,则博学而睿智。交流是知识保持鲜活的法宝,交流是学术不断创新的阶梯。

本次报告会共有9名同学依次进行汇报,每位同学汇报时长不超过10分钟,汇报结束后进入专家点评及同学提问环节。

告人分享

蔡天佑

首先,由蔡天佑同学带来了题为“基于石墨烯纳米孔反电渗析盐差能发电研究”的主题汇报。他从项目背景、研究过程、项目总结三个方面展开汇报,现阶段反电渗析盐差能转换技术发展的重点是提升其能量转换效率,而能量转换效率主要取决于离子交换薄膜的性能以及整个系统的能耗。蔡天佑小组选用石墨烯这种二维薄膜作为离子交换薄膜材料,借助透射电子显微镜和聚焦离子束高精度纳米加工与表征技术,实现跨微、纳尺度的加工与性能表征。点评交流环节,评委老师就纳米孔和微米孔的发电的区别,转化效率与哪些因素,选用石墨烯的原因以及制备方法的复杂性对未来的实际应用等问题进行点评交流。

 

赵润玉

赵润玉同学的汇报题目为“群体感应调控生物脱氮系统抗毒性胁迫的研究”,通过研究纳米颗粒的影响,她引入QS信息流对生物脱氮系统胁迫响应与性能恢复的耦合调控能力与作用机制研究,从微生物代谢途径和分子生物学层面,结合功能酶活性分析,为NPs胁迫下的污水处理工艺应急管理调控措施的确立开辟了研究新思想。为正确预测与全面评价NPs对污水生物脱氮系统潜在威胁、建立我国NPs排放限额与环境风险管控标准、促进受NPs胁迫污水处理系统有效应急管理调控策略与措施的确立提供必要的理论与技术支撑。点评交流环节,评委老师就成本问题、经济效益以及纳米颗粒的影响研究的研究价值等问题进行点评交流。

 

陈柳燕

陈柳燕同学围绕“超高强高延性混凝土阻尼弹簧”这一主题,总结了超高强延性混凝土的高性能和经济效益,详细地阐述了超高强高延性混凝土阻尼弹簧的前期调研过程和后期制备方法及过程。并且介绍了从材料配比优选到制备工艺研究,再到弹簧抗压及数值模拟整个过程。结果表明,弹簧压缩阶段有较好的塑性形变平台,延性较好;卸载后重新加压,最大荷载可达100kN以上,展现出良好的抗压性能;弹簧两端出现细小裂纹,与ABAQUS软件模拟结果吻合。点评交流环节,评委老师就应用场景、脱模方法以及阻尼研究方向等问题进行点评交流。

 

秦硕阳

秦硕阳同学作了题为“智能网联车辆协同控制方法设计与仿真”的汇报,在汇报中,他首先介绍了智能网联车辆的相关概念,并且给出了一个早期的项目演示来具体展示测试情况。智能城市车辆内部位置和监控道路施工以及协调车辆控制的测试在不同的交通场景下,通过仿真可以模拟出不同情况下的匝道运行情况。将遥控车改造成 WiFi控制车,摄像头采集装置可以提供实时模型中车辆的精确位置,为基于交通场景的车辆精确控制提供了可能,结合精确位置和实时遥控,微智能城市可以提供一种综合智能车辆协同网络设计与仿真平台方法。点评交流环节,评委老师就无人驾驶目前的安全性和车辆控制、轨迹确定以及通信误差等问题进行点评交流。讨论交流环节,与会同学指出现有研究无法保证广阔的时域下保持跟车车况的问题,并就此展开具体讨论。

潘浩丹

潘浩丹同学以“基于辐射冷却的可穿戴热电设备发电效率研究”为题,主要介绍了在小型化、集成化电子设备的快速发展情形下,医用植入式或可穿戴式电子设备技术的可研究性。而目前常见的可穿戴式电源一般采用热电发电技术,为解决常规的热电发电装置存在柔性不足与发电效率较低问题,他们提供了一种将辐射冷却技术运用于热电发电装置并采用柔性封装的移动电源设备,阐述了几种热电设备柔性封装方式及其相关特性,同时通过模拟与实验验证了将辐射冷却技术运用于可穿戴热电设备的可行性。点评交流环节,评委老师就如何设计中间层低热导率两端高热导率以及TEG冷热端的温差实现进行点评交流。

邢家瑞

邢家瑞同学就“废石粉对3D打印水泥砂浆性能影响初探”展开讨论,目前开发的3D打印混凝土的原材料通常不含粗骨料,水泥用量高,会带来更多的碳排放,造成严重的环境污染问题。他们采用水泥、中国IOS标准砂、聚羧酸碱水剂粉剂、nano-SiO2(比表面积1.8×105m2/kg)、自来水作为原材料,掺入一定量的废石粉(主要成分为CaCO3,比表面积4833m2/kg),改变配合比进行测试,最终发现掺入一定量的废石粉可以改善3D打印水泥砂浆的工作性能和力学性能。点评交流环节,评委老师就掺量增加后,抗压强度并没有明显改变的问题、加入nano-SiO2的作用等问题进行点评交流。

何广

何广同学在题为“基于STM单片机的36042mm弹丸发射机构”的汇报中,从机构和算法创新出发,为实现结构设计目标:实现遥控式弹丸射击结构360度旋转;嵌入式控制射击目标:使得云台姿态调整快速、精确,弹道精准等;视觉识别设计目标:对目标进行快速瞄准,并对运动目标有一定的预判。他们设计出一个遥控式360度弹丸发射机构,可实现手动和自动控制,包括对射击目标的自动瞄准、精准打击等功能。点评交流环节,评委老师就摩擦力补偿问题以及对目标二维与三维转换问题进行点评交流。

常朝阳

常朝阳同学关于“环境废物再生的轻质混凝土及其除磷效果探究”做出汇报,他指出磷是水体富营养化的主导因素之一,填料对磷的吸附作用被认为是最主要的除磷方式,研发新型高效的除磷填料是水处理技术中的重要方向。低密度混凝土通常作为建筑材料应用,其制备材料中水泥、石膏、石灰具有天然除磷特性。他们以表观密度600 kg/m3为低密度混凝土的配合比设计目标,提出了水泥、石膏、石灰、矿渣粉等基材配合比,实现并验证了轻质混凝土高效的吸附除磷功能。点评交流环节,评委老师就实际应用中吸附饱和问题以及孔结构的影响关系问题进行点评交流。

万源明

万源明同学分享了“基于MXene材料的锌二次电池正极的构建”的相关主题汇报,锌离子电池安全环保,成本低,制备简单,具有优异的充放电性能,高功率密度和能量密度,具有广阔的应用前景。他们利用水热法合成了δ-MnO2层状二氧化锰,利用XRD测试和SEM测试探究了二氧化锰的形貌结构,之后将MXene材料与MnO2等正极材料复合,用于电池的组装当中,并测试所得到的电池的电池性能,结果表明MXene材料的复合能够提高电池的容量。相对于传统正极材料,MXene材料是纳米结构材料,比表面积更大、离子传输距离更短,并且将其与高导电率的材料复合后能进一步提高导电性。点评交流环节,评委老师就现有研究结果与实际应用的差距问题进行点评交流。讨论交流环节,与会同学就充放电的具体情况展开交流。

评委总结

评委点评环节,能源与环境学院副院长李舒宏教授对本次报告会进行总结。他充分肯定了汇报同学们的出色表现,并高度认可了学术交流会的活动模式,希望更多的同学有机会参与到学术交流中去。并且,他提出了两点建议:一要明白自己的研究背景,了解自己的研究目的,为以后的发展奠定基础;二在展示过程中,要突出主要矛盾,明白重点问题。最后,李教授对此次参会老师以及汇报的同学表示感谢,并指出本次会议的意义所在。

会议最后,3位评委老师上台为同学们颁发证书并合影留念,经评委老师讨论,蔡天佑同学“基于石墨烯纳米孔反电渗析盐差能发电研究”被推荐为本会场的“十佳报告”论文。

万物有丑好,各一姿状分。唯人即不尔,学与不学论。学非探其花,要自拨其根。孝友与诚实,而不忘尔言。根本既深实,柯叶自滋繁。念尔无忽此,期以庆吾门。本次报告会,内容丰富,时间紧凑,信息量大,效果良好,现场学术氛围热烈,营造了一场精彩纷呈的机械、能环、材料三院交融的学术盛宴,以勉励同学们求是、创新、思源、爱国,在机械强国的道路上,共争朝夕、协同进步、砥砺前进、不负韶华。

  

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文案:沈娇、罗建竹

图片:史怀志