Ge( SiO2)n团簇结构和电子性质的密度泛函理论研究

采用密度泛函理论中的广义梯度近似(GGA)对Ge(SiO2)n(n=1～7)团簇的几何构型进行优化,并对能量、频率和电子性质进行了计算.结果表明,Ge(SiO2)n的最低能量结构是在(SiO2)n端位O原子以及近邻端位O原子的Si原子上吸附一个Ge原子优化得到;随着锗原子数的增加,增加的锗原子易与原来的锗原子形成锗团簇.掺杂锗原子后团簇的能隙比(SiO2)n团簇的能隙小,当多个Ge原子掺杂到(SiO2)3团簇时,其能隙随着Ge原子个数的增加出现了振荡,Gem(SiO2)3的能隙从可见光区到近红外光区变化.二阶能量差分、分裂能表明Ge(SiO2)2和Ge(SiO2)5团簇是稳定的.     

样本空间排序法评价瞬时辐照无失效数据研究

为降低瞬时辐照抽样检验中现行经典非参数法的评价结果的保守性,引入样本空间排序法,从理论和实例两方面计算无失效数据的生存概率置信下限,并与经典非参数法进行对比。结果是,样本空间排序法不仅提高生存概率的置信下限,还增大这些置信限所对应的剂量率范围。该研究结果表明样本空间排序法提高了数据利用率,降低了保守性,可减少试验成本。     

Enhancement of Sensitivity by Initial Phase Matching in SU(1,1) Interferometers

We derive a general phase-matching condition(PMC) for enhancement of sensitivity in SU(1,1) interferometers. Under this condition, the quantum Fisher information(QFI) of two-mode SU(1,1) interferometry becomes maximal with respect to the relative phase of two modes, for the case of an arbitrary state in one input port and an even(odd) state in the other port, and the phase sensitivity is enhanced. We also find that optimal parameters can let the QFI in some areas achieve the Heisenberg limit for both pure and mixed initial states. As examples, we consider several input states: coherent and even coherent states, squeezed vacuum and even coherent states, squeezed thermal and even coherent states. Furthermore, in the realistic scenario of the photon loss channel, we investigate the effect of photon losses on QFI with numerical studies. We find the PMC remains unchanged and is not affected by the transmission coefficients for the above input states. Our results suggest that the PMC can exist in various kinds of interferometers and the phase-matching is robust to even strong photon losses.     

花岗岩破坏过程能量演化机制与能量屈服准则

为了明确岩石破坏的能量演化特性，结合单轴实验和颗粒流程序获得花岗岩的细观力学参数，进行不同应力状态的花岗岩实验，研究不同围压下花岗岩破坏过程的能量演化机理并推导能量屈服准则。获得以下主要结论:花岗岩破坏过程中低围压下内部损伤出现较早而高围压较晚，表明低围压花岗岩内部损伤是渐进发展过程，而高围压下内部损伤一旦出现便快速发展破坏；高围压花岗岩峰值前一定应变范围弹性应变能基本保持不变，吸收的能量全部转化为耗散能，表明高围压破坏时花岗岩内部损伤程度严重；弹性应变能经历不断积累并达到弹性储能极限而后减小的变化过程，而弹性储能极限与围压之间存在线性变化规律，因此高围压下岩体开挖卸荷时极易诱发大量弹性应变能的急剧释放，引起围岩失稳甚至发生岩爆；花岗岩峰值破坏时的能量比与围压无关，为一定值；基于能量原理导出了能量屈服准则，该准则包含岩性参数和所有主应力，能够综合反映岩石破坏影响因素。     

Accurate reconstruction of the optical parameter distribution in participating medium based on the frequency-domain radiative transfer equation

Reconstructing the distribution of optical parameters in the participating medium based on the frequency-domain radiative transfer equation(FD-RTE) to probe the internal structure of the medium is investigated in the present work.The forward model of FD-RTE is solved via the finite volume method(FVM). The regularization term formatted by the generalized Gaussian Markov random field model is used in the objective function to overcome the ill-posed nature of the inverse problem. The multi-start conjugate gradient(MCG) method is employed to search the minimum of the objective function and increase the efficiency of convergence. A modified adjoint differentiation technique using the collimated radiative intensity is developed to calculate the gradient of the objective function with respect to the optical parameters. All simulation results show that the proposed reconstruction algorithm based on FD-RTE can obtain the accurate distributions of absorption and scattering coefficients. The reconstructed images of the scattering coefficient have less errors than those of the absorption coefficient, which indicates the former are more suitable to probing the inner structure.     

硫硒化镉纳米颗粒对胰高血糖素聚集的影响

利用原子力显微镜、傅里叶变换红外光谱仪和荧光光度计等研究了硫硒化镉纳米颗粒对胰高血糖素聚集的影响, 包括聚集形成纤维数量的多少、纤维的生长速度等. 结果表明: 硫硒化镉纳米颗粒能够抑制胰高血糖素多肽的聚集, 并且随着颗粒浓度的增加, 其抑制胰高血糖素维化的程度也明显加剧. 另外, 还对纳米颗粒抑制胰高血糖素聚集的机理进行了初步讨论.     

棒状薄层色谱-氢火焰离子探测仪检测老化沥青的四组分

沥青老化过程中四组分(饱和分、芳香分、胶质和沥青质)会发生变化,分析沥青在老化过程中四组分的变化有助于揭示沥青的老化机理,科学指导沥青材料的工程应用。分别采用薄膜烘箱试验(TFOT)、压力老化容器(PAV)试验和紫外光(UV)老化试验对沥青进行老化,利用棒状薄层色谱-氢火焰离子探测仪(TLC-FID)检测沥青老化前后的四组分,研究了扩展液组成对沥青四组分测定结果的影响,并与溶剂沉淀及色谱柱法(Corbett法)测定结果进行了对比。通过线性拟合分析了TLC-FID法与Corbett法检测老化沥青四组分的相关性。结果表明,采用二氯甲烷配制沥青溶液,以正庚烷为第一扩展液、甲苯/正庚烷(80:20, v/v)为第二扩展液、甲苯/乙醇(55:45, v/v)为第三扩展液,并利用TLC-FID方法检测老化沥青的四组分较为合适。该方法对于沥青四组分的分析及沥青老化机理的研究具有重要意义。     

天然水体中可溶性有机质的自由基光化学行为

可溶性有机质在天然水体中广泛分布,是全球碳循环的重要组成部分。大部分的可溶性有机质含有苯环、羧基、羟基和羰基等发色团,能够吸收特定波长的太阳光,产生水合电子、单线态氧、羟基自由基等活性自由基,从而影响天然水体污染物的光化学转化以及降解过程。本文综述了20世纪90年代以来可溶性有机质的自由基光化学行为以及其在水体污染物转化中的作用方面的研究进展,并探讨了今后研究中应该关注的问题。     

基于递推最小二乘的在线罗差校正方法

现有罗差校正方法不同程度地存在着需要精确控制采样点、校正结果受噪声影响大、不能实现现场环境下的在线校正等问题。针对这一问题,设计了一种基于递推最小二乘的在线罗差校正方法。介绍了罗差校正的基本原理,推导了基于递推最小二乘罗差校正的实现过程,设计了转台试验及车载试验进行验证分析。两次转台试验中,罗差校正前后系统航向角误差标准差分别由30.9418°与3.2407°降低至3.8861°与1.2964°;车载试验中,车辆仅需原地转圈即可实现罗差校正,15 min跑车结果显示,校正后航向角误差标准差由17.2037°降低至2.8818°。试验结果表明,该罗差校正方法简单易用,可应用于现场在线校正,相比传统方法高效、稳定。     

风力机叶片压电振动的主动控制研究

提出了将智能材料粘贴在叶片表面或嵌入叶片内部形成新结构的概念。本文将智能材料作为传感器和作动器,通过机电耦合抑制叶片的振动;利用有限元软件 Algor 分析在气动力作用下叶片的应力、应变;基于压电陶瓷第一压电方程,将风电叶片简化成柔性悬臂梁,建立了压电智能悬臂梁状态空间的动力学模型;针对此系统利用最优控制理论进行主动振动控制,设计了在系统低阶模态空间的振动控制器。最后通过计算机仿真得出：系统振动幅度缩小了约20%,振动时间减少了约80%,从而说明了此主动振动控制方法的有效性和可行性,对防止叶片这一弹性体发生颤振也起到一定的作用。