活性白土是一种常见的无机吸附材料,由膨润土经过酸改性获得。本文采用硫酸作为改性剂,活化改性膨润土制备高吸附活性的活性白土。通过单因素试验确定了活化温度A、活化时间B、酸用量C、液固比D的取值范围,并采用Box-Behnken 响应曲面法设计优化白土制备工艺参数,以大豆油中β-胡萝卜素的吸附率为响应值,分析4种工艺参数对吸附率的影响规律,并预测了最佳的工艺条件。结果表明,建立的吸附率响应曲面模型可靠,可用于活性白土吸附能力优化。活化时间和酸用量对吸附率的影响最大,在所选液固比范围内,液固比对吸附率影响不明显。预测的最佳吸附能力制备条件为: 活化温度92.5 ℃、活化时间5.5 h、酸用量40%(质量分数)、液固比4∶1。该条件下活性白土对β-胡萝卜素的吸附率为97.71%。

研制了连续多点成形装置来完成三维曲面工件的高效、柔性加工，并对其成形载荷的变化趋势以及不同工艺参数对成形载荷的影响进行了研究。首先，介绍了连续多点成形原理；基于一定的假设条件，建立了成形载荷的理论公式；以双曲率元件为研究对象，建立有限元模型，分析了y方向载荷、z方向载荷以及合成载荷的变化情况。接着，分析了上辊压下量、板材厚度以及柔性辊曲率半径对成形载荷的影响。最后，设计出成形装置并进行实验。结果表明，y方向载荷最大值为6.693 kN，成形载荷的最大值为6.716 kN，成形载荷主要由y方向载荷决定；z方向载荷最大值为1.412 kN，为驱动工件运动的力；随上辊压下量的增加、板材厚度的增加以及柔性辊曲率半径的减小，y方向载荷均增加。成形载荷的变化情况与实际情况吻合，为成形装置的研制提供了指导作用。实验结果证明，连续多点成形是一种连续、高效、柔性的三维曲面成形方法。

提出采用连续多点成形方法来实现旋转曲面件的高效、柔性成形。阐述了连续多点成形原理, 并与传统的旋转曲面加工方法相对比, 分析其所具备的特点。以盘形件为研究对象, 建立有限元模型, 分析成形过程中的等效应力和塑性应变场分布, 通过模拟结果和主应变状态来分析皱曲现象。最后, 研制相应的成形装置并进行了实验。结果表明: 定心装置和柔性辊作用区的等效应力超过了材料的屈服极限, 最大值达到213 MPa; 成形件中心区域塑性应变值最大, 达到0.07; 柔性辊作用区塑性应变值次之, 为0.03; 皱曲区域的壳单元产生的是切向压缩变形, 实验结果和模拟结果基本相同, 都介于605~615 mm。应力应变场和皱曲的模拟结果与实际情况吻合, 表明成形装置能加工出效果良好的旋转曲面件。

根据立体视觉原理，针对自由曲面视觉测量的实际情况，文中将多种方法融合为一体用于立体匹配，提出一种亚像素级的立体精匹配方法。首先利用投影光栅，在曲面上形成变形条纹，采用小波变换检测出像素级的离散边缘点；在此基础上，提出搜索式无监督聚类拟合匹配算法，将边缘点按实际边缘情况分为不同组别，并用三次B样条将离散的边缘点拟合成连续曲线；根据对极约束特性，实现亚像素级的立体精匹配，解决了交向摆放姿态的双目立体视觉系统的匹配问题。