波浪与新型双排开孔圆筒防波堤相互作用三维数值模拟

双排开孔圆筒防波堤是基于圆筒、板式结构的一种复合式新型结构型式;基于不可压缩两相流模型建立三维数值波浪水槽,通过RNG k-ε湍流模型进行湍流封闭,并采用TruVOF方法捕捉自由液面,开展波浪与双排开孔圆筒防波堤相互作用数值模拟,探究相对排间距、开孔率对新型双排开孔圆筒防波堤消浪性能的影响,分析了后排开孔圆筒防波堤附近的复杂水动力现象和流动特性.结果表明,在本文研究工况范围内,沿程平均波高随相对排间距的增大先增大后减小,随开孔率的增大而增大,周期对沿程平均波高的影响没有明显规律;当B/D=9, e=23.11%时,新型双排开孔圆筒防波堤消浪效果最优,反射系数在0.4～0.46之间,透射系数在0.3～0.35之间,耗散系数在0.8～0.85之间;自由液面破碎、水气掺混、环状涡运动演化是新型双排开孔圆筒防波堤紊动耗能消波的主要原因;相对排间距会引起后排防波堤附近涡量分布以及剪切层形态的变化,从而导致不同的紊动特性,影响双排开孔圆筒防波堤消浪特性.研究结果可以为新型双排开孔圆筒防波堤工程设计与消浪机理研究提供理论支撑.     

二维水下声辐射问题的改进径向基点插值法研究

径向基点插值法是一种典型的无网格数值计算方法,在分析声学问题时,相比于传统有限元法能更好地抑制频散误差,且在相同的节点分布下通常可以得到更精确的数值解。本文提出一种改进的节点选取方案用于构造插值形函数,即改进径向基点插值法。该方案采取一个简单而直接的格式,可确保在进行数值积分时同一背景积分单元中的被积函数是连续可微的,从而减小数值积分误差,得到比原始径向基点插值法更精确的数值解。同时,为了处理外声场问题,本文采用DtN映射技术将无限域截断为有界计算域,满足索默菲尔德辐射条件。数值试验表明,相比于传统有限元法和原始径向基点插值法,本文改进方法具有更高的计算精度和计算效率,在研究水下声辐射问题时具有良好的应用前景。     

钢筋混凝土结构锈胀开裂宽度的试验研究及预测模型

设计了45片钢筋混凝土(RC)构件,基于RC构件通电加速锈蚀,对该批构件进行腐蚀试验研究,测试了锈胀裂缝宽度及其位置和发生时间。以钢筋锈蚀率、保护层锈胀开裂、锈胀裂缝宽度、相对保护层厚度和混凝土强度为分析参数,结合测试数据,利用加速腐蚀和自然腐蚀的对应关系,通过数理统计回归分析建立了锈胀开裂宽度的预测模型。分析了各参数对锈胀开裂扩展的影响。该模型对RC结构耐久性设计提供一定的参考。使用本文建立的模型以及规范模型对文献试验数据和一座服役近40年的实桥构件的锈蚀率和锈胀裂缝宽度进行了预测,计算结果表明本文模型有较强的适用性,能够用于实桥锈胀损伤分析。     

湖南省城市生态竞争力比较研究

在现有城市生态竞争力分析的国内外研究成果的基础上,依据城市竞争力和生态系统相关理论,借鉴国内外评价机构的评价模型和分析体系,构建出基于PSR框架的湖南省地级城市生态竞争力的评价指标体系,并根据2012-2013年统计数据,运用直觉模糊综合评价模型,横向比较分析了湖南省14个地级市的城市生态竞争力情况,明确了现阶段影响湖南省各城市生态竞争力的主要因素,评价了各城市的现状及潜力以及各城市间所具有的竞争优势和劣势.在此基础上,有针对性地提出了促进湖南省各个城市生态竞争力提升的政策建议.     

中国高端装备制造业的技术创新能力:2004～2014

为了评价中国高端装备制造业的技术创新能力,采用技术创新投入、技术创新开展、技术获取和技术创新产出等4个一级指标,以及RD经费、专利申请数等9个二级指标,构建了中国高端装备制造业技术创新能力的评价指标体系.依据这些评价指标体系分析和评价了中国通用设备制造业、专用设备制造业等六大类高端装备制造业在2004~2014年间的技术创新能力.根据评价结果,针对不同产业存在的具体问题,提出了加强产业技术创新能力建设的对策.     

含单排线缺陷锯齿型石墨烯纳米带的电磁性质

基于密度泛函理论的第一性原理方法,研究了含单排线缺陷锯齿型石墨烯纳米带(ZGNR)的电磁性质,主要计算了该缺陷处于不同位置时的能带结构、透射谱、自旋极化电荷密度、总能以及布洛赫态.研究表明,含单排线缺陷的ZGNR和无缺陷的ZGNR在非磁性态和铁磁态下都为金属.虽然都为金属,但其呈金属性的成因有差异.在反铁磁态下,单排线缺陷越靠近ZGNR的边缘,对ZGNR电磁性质的影响越明显,缺陷由ZGNR对称轴线向边缘移动过程中,含单排线缺陷的ZGNR有一个半导体-半金属-金属的相变过程.虽然线缺陷靠近中线的ZGNR为半导体,但由于缺陷引入新的能带,导致含单排线缺陷的ZGNR的带隙小于无缺陷ZGNR的带隙.单排线缺陷紧邻边界时,含缺陷ZGNR最稳定;单排线缺陷位于次近邻边界位置时,含缺陷ZGNR最不稳定.在反铁磁态下,对单排线缺陷位于对称轴线的ZGNR施加适当的横向电场,可以实现半导体到半金属的转变.这些研究结果对于发展基于石墨烯的纳米电子器件有重要的意义.     

中心对称与中心交错矩阵几何

应用对称(交错)矩阵几何基本定理,本文证明了域上中心对称(交错)矩阵几何基本定理.     

双正交小波滤波器簇代数结构及构造

研究了一类向量多项式两种特殊分解结构,由此引进了与双正交小波滤波器簇相应的多相向量概念,分析了多相向量分解代数结构,得到了在低通滤波器给定条件下,满足任意阶可和规则的对偶低通滤波器构造方法.分析并证明了双正交滤波器簇对应多相向量至多具有的3种代数分解结构,根据其分解的形式得到了双正交小波基构造的新方法,该方法便于双正交小波构造计算机程序化.     

Fe_2O_3的制备及其电化学性能研究

分别采用高温热分解法(A)和熔盐法(B)制备了锂离子电池负极材料Fe2O3A和Fe2O3B,其结构与形貌经XRD和SEM表征。分析结果表明,Fe2O3A为三方晶相,呈片状结构团聚而成的类球形颗粒;Fe2O3B随着制备温度的升高,从立方相转变为三方相。充放电测试结果表明,于550℃制备的Fe2O3A和Fe2O3B初始容量分别高达1 312.1 mAh.g-1和1 412.2 mAh.g-1。采用交流阻抗图谱和循环伏安对其充放电过程的界面特性进行分析,发现随着充放电的进行,Fe2O3界面形成SEI膜。     

不确定条件下投资项目价值研究

在不确定条件下,决定了投资项目的最优规模;研究了风险需要补偿条件下的投资项目的价值;并将投资项目价值的评价模型推广到投资项目具有某一固定寿命和随机寿命的情形;同时探讨了具有指数随机寿命的投资项目的期权价值和投资的临界价格.