Analytical studies on the evolution processes of rarefied deuterium plasma shell Z-pinch by PIC and MHD simulations

In this paper, we analytically explore the magnetic field and mass density evolutions obtained in particle-in-cell(PIC)and magnetohydrodynamics(MHD) simulations of a rarefied deuterium shell Z-pinch and compare those results, and also we study the effects of artificially increased Spitzer resistivity on the magnetic field evolution and Z-pinch dynamic process in the MHD simulation. There are significant differences between the profiles of mass density in the PIC and MHD simulations before 45 ns of the Z-pinch in this study. However, after the shock formation in the PIC simulation,the mass density profile is similar to that in the MHD simulation in the case of using multiplier 2 to modify the Spitzer resistivity. Compared with the magnetic field profiles of the PIC simulation of the shell, the magnetic field diffusion has still not been sufficiently revealed in the MHD simulation even though their convergence ratios become the same by using larger multipliers in the resistivity. The MHD simulation results suggest that the magnetic field diffusion is greatly enhanced by increasing the Spitzer resistivity used, which, however, causes the implosion characteristic to change from shock compression to weak shock, even shockless evolution, and expedites the expansion of the shell. Too large a multiplier is not suggested to be used to modify the resistivity in some Z-pinch applications, such as the Z-pinch driven inertial confinement fusion(ICF) in a dynamic hohlraum. Two-fluid or Hall MHD model, even the PIC/fluid hybrid simulation would be considered as a suitable physical model when there exist the plasma regions with very low density in the simulated domain.     

压力面气膜冷却射流端壁效应研究

本文将燃气轮机透平叶片压力面气膜冷却射流对端壁气膜冷却的影响作为研究对象,实验件表面绝热壁面气膜有效度通过压力敏感漆(Pressure Sensitive Paint)技术进行测量,在不同压力面和端壁气膜冷却吹风比条件下获得了端壁表面气膜有效度分布.实验结果表明压力面气膜冷却射流与端壁气膜冷却射流间存在相互干扰,端壁气膜射流在压力面气膜射流的影响下会出现明显偏移和再分布,尤其是端壁下游的气膜覆盖特性对压力面射流极为敏感.同时本文也定量分析了压力面射流的端壁效应,对当地气膜有效度分布进行了多个位置的对比和分析.     

基于深度学习的船舶辐射噪声识别研究

为了改善船舶辐射噪声识别系统的性能,进一步提高船舶辐射噪声识别的正确率,该文提出采用一种基于深度学习的船舶辐射噪声识别方法。该方法首先提取了船舶辐射噪声的频谱、梅尔倒谱系数等特征,将提取特征后的图像样本分别用于训练卷积神经网络和深度置信网络,再对船舶辐射噪声进行识别。通过文中所给实例,将深度学习和支持向量机两种识别方法的性能进行比较,得出深度学习方法可以有效地提高船舶辐射噪声识别正确率的初步结论。     

“聚龙一号”装置磁驱动准等熵压缩实验的一维磁流体力学模拟

国内首台多路并联超高功率脉冲装置"聚龙一号"(PTS)已被用于磁驱动准等熵实验研究,其分时分组放电特点为开展材料的动高压可控路径加载研究提供了便利.磁驱动准等熵实验的物理设计和结果分析需要依赖可靠的数值模拟平台.本文介绍了含强度计算的一维磁流体力学程序MADE1D的物理模型和程序特点,讨论了"聚龙一号"装置两种不同电流波形驱动条件下准等熵实验的模拟情况.结果显示,MADE1D程序能够较好地反映电磁力引起的压缩波在样品内部的产生、传播及发展过程,计算获得的"样品/窗口"界面速度同实验测量结果符合较好.分析发现,电流波形是影响加载过程的重要因素.对于目前使用的带状电极,电流上升率不宜超过40 k A/ns,否则可能在厚度1.2 mm以上的铝样品中产生冲击.     

制备固体氧化物燃料电池中电解质薄膜的电泳沉积法

固体氧化物燃料电池(SOFCs)是一种高效、清洁的全固态能量转化装置，但过高的工作温度(700～900℃)限制了其使用范围和寿命，SOFC中低温化已成为当前研究热点。制备超薄电解质(厚度<10μm)可缩短氧离子传导路径，有效降低欧姆损耗并提升中低温SOFC输出功率。电泳沉积工艺因其成本低、制备速度快等优势，极具大规模商业化生产电解质薄膜的潜力。本文归纳了近十年来电泳沉积工艺在SOFC电解质薄膜生产中的研究进展，并针对电泳沉积过程中的基体选择及预处理、稳定悬浮液制备、气泡消除及热处理过程等瓶颈问题展开讨论。结合大规模商业化薄膜制备应用的需求分析，给出了电泳沉积工艺未来研究方向的建议。     

无环二烯烃易位聚合的研究进展

无环二烯烃易位聚合(ADMET)是烯烃复分解反应(OM)细分后的重要类别之一。ADMET基于Chauvin反应机理，利用金属卡宾络合物对碳碳双健进行重排。ADMET反应中能量驱动力不同于其他复分解反应，ADMET聚合可通过除去反应生成的乙烯控制，且多被用于生成有明确的主结构和主干取代物在精确位置的聚合物。本文综述了ADMET聚合的研究进展，包括Chauvin反应机理、钼基和钌基催化剂发展历程以及ADMET聚合演化、反应条件和应用。