支化高分子链穿孔行为的研究

采用Langevin dynamics 方法对支化高分子链的穿孔行为进行了研究.通过研究一条高分子链上各个单体的进孔时间来判断支点的位置,从而预测出支化高分子链的支链位置.模拟研究发现：支化高分子链的平均穿孔时间τ与主链的长度N满足标度关系τ~N^α,其中标度系数α随着外场力F的增大而增大.同时还研究了支链数n对穿孔时间的影响,发现标度系数α的值随着n的增大有减小的趋势.通过对支化高分子链穿孔行为的研究从而加深对生物大分子穿孔行为的了解.     

刚柔嵌段共聚物与均聚物在溶液中的自组装

采用耗散粒子动力学(DPD)模拟方法研究了向刚柔嵌段共聚物溶液中掺入均聚物的自组装行为.当掺入的刚性棒或柔性高分子链浓度不同时,由于刚性棒的取向性及柔性高分子链构象熵的变化,观察到了一系列丰富的相结构,如双层柱状、层状、层柱共混状、反转的空心柱状等.少量的均聚物和刚柔嵌段共聚物溶液共混后的密度分布显示,均聚物聚集于胶束相结构的中心.     

二元环/线高分子在纳米棒界面区域的吸附行为

通过粗粒化分子动力学模拟,在高分子链与纳米棒间的不同相互作用强度、不同高分子链刚性,且在同时考虑单分散和双分散共混高分子链条件下,研究了高分子链在纳米棒界面区域的吸附行为。对于柔性环形高分子链,增强高分子链与纳米棒间的相互作用有利于提高纳米棒对高分子链的吸附。当高分子链与纳米棒间的相互作用强度较弱时,增强高分子链刚性会诱导高分子链套在纳米棒上形成规则的自组装结构。对环/线高分子链共混情况,当高分子链与纳米棒间的相互作用较弱时,随着链刚性的增强,环形高分子链优先占据纳米棒界面区域;当高分子链与纳米棒间的相互作用较强时,随着链刚性的增强,纳米棒界面区域由优先吸附环形高分子链转为优先吸附线形高分子链。研究结果有助于进一步了解高分子链与纳米棒的复合材料,为改善纳米复合材料的性能提供理论支持。     

纳米复合体系中环形高分子链的构型

采用分子动力学模拟方法对纳米复合体系中环形高分子链的构型及纳米粒子的集聚行为进行了研究.在不同纳米粒子/高分子链吸附能作用下,复合体系中纳米粒子表现出3种集聚行为：直接接触集聚、均匀分散以及高分子与纳米粒子间的桥接集聚.同时考虑了环形高分子链的刚性强度,得到了环形高分子链的3个构型：中间吸附、马鞍型吸附和轨道绕行型吸附.研究发现,增强环形高分子链的刚性将有助于促进纳米复合体系中纳米粒子间的分散.     

环形聚电解质电泳特征的分子动力学模拟

使用Langevin分子动力学模拟研究了环形聚电解质的电泳行为, 发现环形和线形链具有相似的临界电场强度. 当场强超出临界值, 平衡离子凝聚度急剧降低, 链构象明显溶胀. 相比线形分子, 环形链凝聚度降低的幅度较少, 源于环形链在电场中的构象拉伸度小于线形链. 在不考虑流体动力学相互作用的情况下, 2种分子链的电泳迁移率均满足“局部力平衡”关系. 在不同的溶液库仑强度下, 2种链的迁移率差异出现峰值, 电场增强导致峰值增大和峰位置右移.     

装配式框架结构的自由振动特性分析

针对装配式框架结构中梁柱节点呈半刚性的特点, 采用回传射线矩阵法研究了结构的自由振动特性. 对每个装配式框架结构中梁、柱分别采用2种不同的局部坐标系, 并考虑力的平衡条件、位移协调条件及框架边界条件, 建立了含半刚性节点的三层框架结构的回传射线矩阵方程. 采用MATLAB软件编程得到了框架结构的前18阶固有频率, 并与有限元模拟作对比分析, 验证了回传射线矩阵法在处理半刚性节点问题的有效性与正确性. 计算分析表明, 结构的固有频率对节点的半刚性特性非常敏感. 研究结果将为半刚性节点的装配式结构的动力设计提供参考.     

平行板内障碍物对高分子链扩散的影响

采用分子动力学（MD）方法研究了高分子单链受限在2块不可穿透的平行板之间且平行板内有均匀分布的障碍物时的扩散行为.模拟结果发现：分子链的链长N及障碍物间距d对高分子链扩散系数D影响很大.链越长（N越大）,扩散越慢（D越小）;同时障碍物间距d越小,扩散越慢（D越小）.障碍物对高分子链的形状因子及链大小也有影响.障碍物间距d越小时,高分子链更接近棒状,链尺寸也较大.这些研究结果有助于全面了解高分子链在受限环境下的构象及动力学过程.     

有随机现金流时投资优化问题的显式解

利用随机动态规划方法,研究了有随机现金流Yt的最优投资问题.假设Yt满足dYt=α(Xt)dt+β(Xt)dW2,其中Xt为投资者的总财富.不同于经典Merton模型的是,在新的目标函数max f,c P(τb＜τα| X0=x0)下,给出了最优投资策略的显式解.     

链刚性和剪切场对纳米棒在纳米复合体系中分布和取向的影响

纳米粒子在聚合物熔体中的分布规律备受关注。采用分子动力学模拟方法研究了纳米棒在聚合物熔体中的分布和取向行为。当高分子链与纳米棒间的相互作用较弱时，纳米棒呈直接接触聚集状态，不利于纳米复合材料性能的改善。当逐渐提高高分子链刚性时，纳米棒的分散程度略有提高；当向纳米复合体系施加剪切场并达到一定强度时，纳米棒的分散程度明显提高。在适当的链刚性和剪切场作用下，纳米棒不仅分散状态良好，而且呈一定的取向分布，纳米复合材料的性能得到较大提高。     

不同粘合剂对Si@C-G负极材料电化学性能的影响

基于前期的研究工作,筛选出最优的硅/碳/石墨(Si@C-G)复合材料作为锂电池的负极材料.本文分析了在不同粘合剂作用下的Si@C-G复合材料,及其对材料电化学性能的影响和粘合剂对硅界面行为产生的变化.结果表明:羧甲基纤维素钠丁苯橡胶对复合材料的粘合效果最好,其对应的循环性能最好;羧甲基纤维素钠的长直链结构与丁苯橡胶的柔性结构形成的二维网络能够包覆活性材料,使电极片的结构保持稳定,提高了Si@C-G材料在充放电过程中的稳定性.     

受约聚亚甲基链的热力学性质

采用旋转异构态模型,计算受约于无限长圆柱体的聚亚甲基链的配分函数．发现受约聚亚甲基链的配分函数可以写成ln Z=a N+b,其中,N是键的数目,a和b与温度T、无限长圆柱体的直径D有关．同时计算了构象能量Econf和熵Sconf这种方法为研究多链体系的热力学提供一种近似方法．     

电动生物修复底泥中电场对微生物活性的影响

采用电动生物复合技术修复底泥,探讨了电场对底泥污染物中微生物的生长活性、营养物质的迁移等的影响.实验发现,强电场(3V.cm-1)会降低细菌的活性,而弱电场(1V.cm-1)可激活微生物的活性.相应地,弱电场下的底泥中脱氢酶活性高于强电场下的底泥;电场作用下阳极附近的异养菌生长会受到抑制;较高频率的电极正负极交替有助于消除电场作用对阳极附近异养菌总数的影响.用电动方法向底泥中注入营养物质,发现含氮化合物能在底泥中电动迁移,其中硝酸根的迁移性强于铵盐,而阴极室中磷含量下降,但磷酸根在底泥中未发生迁移.     

基于压电双晶片的测量薄膜应变的膨胀仪

研制了一种基于压电双晶片的高灵敏度膨胀仪,它能够在较宽的频率范围内(1～103Hz),可靠、方便地测量自由状态下又薄又软的共聚物薄膜厚度方向的电场致应变．测试结果证明这种新型的膨胀仪在频率为100Hz时能探测低至0．1 nm的位移．最后测量了一种共聚物薄膜的电场致应变．     

高强铝合金结构在输变电工程中的应用与发展研究

高强铝合金结构在国外输变电工程中的应用已经十分广泛, 但是在国内通常用于活荷载小的大跨度屋面结构和人行天桥等, 在输变电工程中的应用基本处于空白状态. 高强铝合金材料重量轻, 强度高, 耐腐蚀性优异, 生产安装便利, 可回收性高, 在输变电工程中具有极大的应用空间和潜力. 本文从输变电工程背景出发, 结合高强铝合金材料的物理和力学性能, 分析国内外工程案例和研究现状, 给出了高强铝合金结构在输变电工程中应用可能存在的问题和建议.     

各向异性电子元件的欧姆定律

根据张量理论，计算了各向异性导电媒质在电流密度方向和电场强度方向的标量电阻率，讨论了由各向异性导电媒质构成的电子元件的欧姆定律形式，分析发现其具有近似性，并不存在短阵形式的欧姆定律，也不存在非线性电阻效应，给出了基于欧姆定律的标量电阻特性普遍公式及其张量不变性记法。     

胶态分散凝胶深度调剖技术在大庆油田聚驱开发中的应用

介绍了大庆油田应用胶态分散凝胶深度调剖技术的凝胶成胶机理、影响成胶的因素、凝胶在多孔介质中的渗流特征及现场试验效果，室内岩芯模拟研究及现场典型井试验表明，流动凝胶在多孔介质中可流动，在单井注入15000－20000m^3流动凝胶体系过程中，注入压力逐渐升高，可以实现深度调剖，更好地提高聚合物驱采收率。     

银原子团簇在带电硅油基底表面的扩散行为

研究了银原子团簇在均匀带电硅油基底表面扩散的动力学过程.数值求解结果表明:在液体基底中心区域,电场强度大小近似与矢径r值成正比,方向与矢径r相反.在该电场的作用下,带电银原子团簇的径向速度随矢径r近似线性增加,从而求得团簇数密度随时间呈指数规律衰减,所得结果与实验事实相符.通过计算还发现银原子团簇直径在10-6m数量级范围内,其中的银原子对电子的亲和能不随团簇直径的变化而变化.     

外场导致的分形体的结构及偶分布函数

用计算机模拟,研究了电场下的团簇—团簇凝聚(CCA)和扩散限制凝聚(DLA)的结构转变．结果显示,当电场由弱到强时,凝聚体从典型的无序向有序结构转变,即从DLA和扩散CCA分形体向沿电场方向的链状结构转变．凝聚体的偶分布函数显示．随着外场的增强,体系逐渐从局域有序向长程有序过渡．这些结果有利结构转变．凝聚体的偶分布函数显示．随着外场的增强,体系逐渐从局域有序向长程有序过渡．这些结果有利于加深人们对电场下CCA和DLA的认识和电场下胶体聚集现象的理解．     

基于关联规则和技术功效矩阵的企业技术创新机会发现和辅助决策方法

为助力科技型创新企业准确且快速地从外部捕获创新技术机会, 提出一种企业技术机会发现和辅助决策方法. 首先, 挖掘领域内的技术热点、技术重点和有潜力的技术作为领域技术创新机会. 然后, 通过关联规则分析领域技术机会和企业已有技术之间的相关性, 进一步结合技术掌握度和新颖度, 识别更适合企业的技术创新机会. 最后, 创新性地采用Sen-BERT语言模型和K-means聚类方法构建技术功效矩阵, 辅助企业从功能需求的角度进行技术创新决策. 以电动汽车领域为例验证了该方法的可行性.