粒子法中自由表面粒子识别

针对移动粒子半隐式法MPS(Moving Particle Semi-implicit Method)基于粒子数密度来判断自由表面会出现将内部粒子误判为自由表面粒子的问题,提出了一种结合几何法和体积法的自由表面粒子判定方法。通过对溃坝问题进行数值模拟,结果表明,全新的自由表面粒子判定方法对流体平稳运动以及剧烈运动两种工况,都能准确地判断出自由表面粒子,解决了基于粒子数密度判断方法因粒子分布稀疏产生误判的问题。这种全新的自由表面粒子判定方法对今后采用MPS方法计算两相流问题时,两种介质在界面处的传热传质计算有重要意义。     

长江经济带与“一带一路”沿线国家贸易地区结构的实证研究

利用贸易额的绝对值和指数实证分析了长江经济带与“一带一路”沿线国家的贸易地区结构. 结果表明: 长江经济带与“一带一路”沿线国家的贸易过于集中, 且进出口贸易的整体地区结构和主要10个国家的内部地区结构均有所优化, 但不甚明显, 其中出口的整体地区结构更为分散, 进口的内部地区结构更为均匀. 最后基于分析结果, 为促进长江经济带与“一带一路”沿线国家贸易地区结构合理化发展提出了建议.     

求解多项式规划的一个全局最优化算法

提出一个求解带箱子约束的一般多项式规划问题的全局最优化算法, 该算法包含两个阶段, 在第一个阶段, 利用局部最优化算法找到一个局部最优解. 在第二阶段, 利用一个在单位球上致密的向量序列, 将多元多项式转化为一元多项式, 通过求解一元多项式的根, 找到一个比当前局部最优解更好的点作为初始点, 回到第一个 阶段, 从而得到一个更好的局部最优解, 通过两个阶段的循环最终找到问题的全局最优解, 并给出了算法收敛性分析. 最后, 数值结果表明了算法是有效的.     

热电池MnO2/石墨烯正极制备及电性能研究

采用水热法合成了MnO2/石墨烯复合材料,通过扫描电子显微镜( SEM)分析了材料的表面形貌,通过X射线衍射(XRD)和X射线光电子能谱(XPS)表征了材料的晶相结构和组成,采用恒流放电的方式对LiSi/LiCl-KCl/( MnO2/G)单体电池进行了电性能的测试。测试结果表明反应体系中加入GO后获得的材料由大量的纳米花球式和纳米棒式结构无规则的交织排列在一起,α-MnO2纳米簇结构依附在石墨烯纳米片上;产物在2θ为22°~27°时出现了较宽的无序堆叠的石墨烯的衍射峰;Mn元素氧化后离子状态为Mn4+;LiSi/LiCl-KCl/( MnO2/G)单体电池有两个放电平台,分别为2.58 V、1.96 V,放电电压截止到1.0 V时,对应的放电比容量达到1150.2 mAh/g。     

闪长岩单轴加载过程中声发射和弹性波速度变化规律的研究

为研究闪长岩在单轴加载过程中的声发射和各向波速变化规律,在单轴阶段加载和循环阶段加载条件下,对闪长岩岩样破裂过程中的声发射累计数、不同应力水平不同方向的波速、切线模量、轴向应变速率进行了研究。实验结果表明:(1)随着应力水平的增高,声发射事件数不断增加,在高应力水平(约80%峰值强度)时,声发射累计数急剧增多,随后切线模量出现震荡变化。(2)在加载过程中,压密程度及裂纹扩展方向对波速产生了巨大的影响,导致不同方向波速在不同的应力水平呈现出不同的变化规律,由此可以推测破裂面位置和破裂模式。在较高应力水平下(约60%峰值强度),平行于加载方向的波速趋于稳定,而垂直于加载方向的波速则持续下降,故用垂直于加载方向传播的波速预测岩石的破坏更具可靠性。(3)随着应力的增加,应变速率有逐渐减小的趋势,但临近岩石破裂时无异常变化出现,说明利用变形观测难以预测此类岩石的破坏。以上研究表明,根据纵波波速、声发射累计数和切线模量的变化可以有效预测岩石的破坏。     

氩气驱动液态锂回路的总体设计及初步运行结果

为了研究等离子体与自由液态锂表面相互作用的物理过程,建立了用氩气驱动的液态锂回路装置。介绍了建立的液态锂回路装置的组成部分、技术参数及运行原理。此回路主要由主回路、等离子体与液态锂相互作用试验段和单阴极高密度等离子体发生装置三部分组成。目前,此回路已取得一些初步的模拟结果和实验结果。     

甲苯咪唑与曙红Y相互作用的共振瑞利散射、倍频散射和荧光光谱及其分析应用

在pH值3.4~3.9的Britton-Robinson(BR)缓冲介质中,甲苯咪唑(MBZ)与曙红Y(EY)反应形成1:1的离子缔合物,体系反应不仅导致荧光光谱的猝灭,还使共振瑞利散射(RRS)和倍频散射(FDS)显著增强,最大的RRS峰位于326 nm处。 荧光猝灭法、RRS法、FDS法的检出限分别为32.31、7.24和11.65 μg/L,其中RRS法的灵敏度最高。 实验讨论了反应的最佳条件以及共存物质的影响。 该方法用于甲苯咪唑片剂以及尿样中MBZ的测定,结果令人满意。     

基于pH传感器测定食醋总酸量的实验研究

利用pH传感器测定食醋与氢氧化钠中和滴定过程中溶液pH的实时变化,通过求导进而确定反应终点,无需考虑食醋本身颜色对反应终点判定的影响,是一个紧密联系科学、技术、社会与环境的典型的定量实验案例.引进该实验技术,有利于学生对定量方法的学习和科学思维的培养,促进学生认识到科学仪器的进步可以将近代经典实验转变为现代实验的事实.     

射频功率对ITZO薄膜结构、形貌及光电特性的影响

在室温下采用射频磁控溅射方法在玻璃衬底上制备了200 nm厚的铟锡锌氧化物(ITZO)薄膜,研究了不同功率下薄膜结构、形貌、光学和电学性能的变化规律.结果表明,ITZO薄膜为非晶薄膜并且有着良好的光电特性,其平均光学透过率超过了84;,载流子霍尔迁移率高达24 em2·V-1·s-1.随着射频功率从50 W上升到100 W,薄膜的光学带隙从3.68 eV逐渐增加到3.76 eV.研究发现,薄膜的电学性能强烈依赖于射频功率.随着功率的增加,薄膜的电学性能呈现出先变好后变差的变化规律.当射频功率为80 W时,ITZO薄膜拥有最佳的电学性能,其电阻率为3.80×10-4Ω·cm,载流子浓度为6.45×1020 cm-3,霍尔迁移率为24.14 cm2·V-1· s-1.     

二维周期光子晶格中的非线性Landau-Zener隧穿

在二维周期光子晶格中研究了Kerr型非线性Landau-Zener隧穿. 首先在六方晶系光子晶格中推导出非线性三能级Landau-Zener隧穿模型, 在特殊初值条件下将其转化为非线性二能级模型. 对于三能级隧穿模型, 选择特殊初值, 研究了隧穿率随参数的变化规律. 关键词： 光子晶格 Kerr型非线性 Landau-Zener隧穿