可压缩横流失稳及其控制

边界层流动转捩的预测与控制一直是流体力学研究中的一个重要问题. 三维边界层流动工程中十分常见, 而横流失稳是导致三维边界层流动转捩的主要原因. 本文综述了近些年来三维边界层失稳和转捩方面的研究概况. 从机理上讨论了横流扰动的感受性、首次失稳、二次失稳和转捩控制等方面的研究进展. 在数值计算方面, 简要概述了线性稳定性理论、非线性稳定性理论和直接数值模拟方法在横流失稳和转捩方面的应用.本文对横流失稳研究当前存在的问题进行了讨论, 对今后研究的发展趋势作了相应展望.     

A theoretical study of the stereodynamics on the abstraction reactions H/D ＋ HS/DS

The quasi-classical trajectory(QCT) method is employed to calculate the stereodynamics of the abstraction reactions H/D+HS/DS based on an accurate potential energy surface [L S J,Zhang P Y,Han K L and He G Z 2012 J.Chem.Phys.136 094308].The reaction cross sections of the title reaction are computed,and the vector correlations for different collision energies and different initial vibrational states are presented.The influences of the collision energy and reagent vibration on the product polarization are studied,and the product polarizations of the title reactions are found to be distinctly different,which arises from the different mass factors,collision energies,and reagent vibrational states.     

准经典轨线法研究交换反应H(D)+SH/SD的动力学性质

硫在氢气中的燃烧反应在气象化学、燃烧反应和大气污染中都扮演着重要的角色, 近年来一直受到广泛关注, 其逆反应也渐渐成为人们的研究对象. 以Lü 等得到的精确势能面(Lü S J, Zhang P Y, Han K L, He G Z 2012 J. Chem. Phys. 136 94308) 为基础, 用准经典轨线法对交换反应H(D)+SH/SD的动力学性质进行了研究. 计算了包括反应截面、速率常数、不透明函数、产物振动和转动分布等在内 的标量性质和包括产物散射方向、转动角动量定向和取向性质在内的矢量性质. 详细分析了碰撞能量和同位素效应对反应H(D)+SH/SD 的动力学性质的影响. 结果表明, 随着碰撞能量的增加, 反应截面逐渐增大, 产物的后向散射逐渐减弱, 产物转动角动量的取向和定向性质逐渐增强; 另外, 同位素效应对反应的动力学性质也有明显的影响. 以反应动力学性质和势能面为基础, 详细讨论了反应H(D)+SH/SD 的反应机制. 关键词： 准经典轨线 反应截面 速率常数 振动-转动分布     

O2的外电场效应研究

本文首先采用多种方法,分别在不同的基组水平下,对O2的几何构型进行了优化,然后用密度泛函(DFT)(b3p86)方法在6-31G(d)基组水平上,在不同的外电场作用下,对O2的平衡结构进行了优化计算.在得到稳定几何构型的基础上,计算和讨论了偶极外电场对O2基态的几何构型、电偶极矩、原子电荷数的分布、振动频率、轨道能级分布等性质的影响.     

密度泛函方法对SiO分子基态(X 1 Σ+)势能函数的研究

利用密度泛函B3P86方法,分别选用STO-3G,D95**,6-311G,6-311 + + G,6-311 + + G**,cc-PVTZ基组对SiO分子基态(X 1 Σ+)进行结构优化计算.通过比较得出,cc-PVTZ基组为对SiO分子基态(X 1 Σ+)进行结构优化最优基组的结论.使用密度泛函B3P86方法,选用cc-PVTZ基组进行单点能扫描,用正规方程组拟合SiO分子基态(X 1 Σ+)的Murrell-Sorbie函数,得到解析势能曲线.最后,由得到的解析势能函数计算了相对应的光谱常数(Be,αe,ωe和ωeχe),并与实验值进行了比较.     

First-Principles Calculations of Elastic and Thermal Properties of Lanthanum Hexaboride

The plane-wave pseudopotentiai method using the generaiized gradient approximation within the framework of density functional theory is applied to anaylse the bulk modulus, thermal expansion coefficient and heat capacity of LaB6. The quasi-harmonic Debye model, using a set of total energy versus volume obtained with the plane-wave pseudopotential method, is applied to the study of the thermal properties and vibrationai effects. We analyse the bulk modulus of LaB6 up to 1500 K. The elastic properties calculations show that our system is mechanically stable. For the heat capacity and the thermal expansion, significant differences in properties are observed above 300K. The calculated zero pressure bulk modulus is in good agreement with the experimental data. Moreover, the Debye temperatures are determined from the non-equilibrium Gibbs functions and compared to available data.     

SAC-CI方法研究甲基乙烯基硅酮分子激发态11A″,11A′,21A″结构与性质

采用对称性匹配簇/组态相互作用(symmetry adapted cluster-configuration interaction,SAC-CI)方法,在6-311++g**基组水平上优化了甲基乙烯基硅酮分子的前三个单激发态11A″,11A′,21A″的平衡几何结构,比较三个激发态的电荷分布,最高占据轨道,最低空轨道,能隙等结构特性.研究发现,11A′态能隙差最小,电子容易发生跃迁.计算了三个单重激发态相应的振动光谱,得出其振动模式.从甲基乙烯基硅酮分子激发态结构特性,电荷分布,极强位置振动模式等方面分析了其断键机制.     

八极矩外电场作用下CH3的基态和激发态研究

采用密度泛函和含时密度泛函方法在6- 311g**基组水平上对比研究了八极矩外电场对CH3自由基的几何构型、轨道能级分布、激发能、振子强度以及电偶极矩、原子电荷数和离解能等特性的影响.结果表明,在外电场作用下甲基的激发能,偶极矩和极化率上升,离解能下降,说明较强外电场的作用有助于CH3的离解.     

甲烷在外场作用下的光激发特性研究

采用密度泛函B3LYP和组态相互作用方法在6-311++G^**水平上计算了甲烷从基 态到前六个激发态的跃迁波长，振子强度，自发辐射系数A_n0和吸收系数B _0n（ n=1—6）.同时研究了外电场对甲烷分子的激发态的影响规律.结果表明，随外电场强度增大 ，系统总能量变化较小，同时最高占据轨道HOMO与最低空轨道LUMO的能隙gaps变小，费米能 级Fermi levels略有下降.甲烷基态（X～^lＡ_l）在外场作用下，易 于向高激发态产生跃迁. 关键词： 4')" href="#">CH₄ 激发态 外电场     

LiH分子X^1∑^＋、A^1∑^＋和B^1П态的势能函数

利用SAC／SAC—CI方法，使用D95（d）、6-311G＊＊及CC—PVTZ等基组，对LiH分子的基态（X^1∑^＋）、第一激发态（A^1∑^＋）及第二简并激发态（B^1П）的平衡结构和谐振频率进行了优化计算．通过对三个基组的计算结果的比较，得出了D95（d）基组为三个基组中的最优基组的结论；使用D95（d）基组，利用SAC的GSUM（Group Sum of Operators）方法对基态（X^1∑^＋）、SAC—CI的GSUM方法对激发态（A^1∑^＋和B ^1П）进行单点能扫描计算，用正规方程组拟合Murrell—Sorbie函数，得到了相应电子态的完整势能函数；从得到的势能函数计算了与基态（X ^1∑^＋）相对应的光谱常数，结果与实验数据较为一致．