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采用水热法在FTO(fluorine-doped tin oxide)基底上制备不同形貌的锐钛矿结构TiO2薄膜。通过不断增大反应前驱物中盐酸浓度,TiO2薄膜由球状颗粒薄膜逐渐演变生长成大面积高能(001)面裸露的TiO2纳米片阵列薄膜。通过对形貌演化规律及X射线衍射图谱变化规律进行分析,提出了不同形貌TiO2薄膜的生长演化机制,并对盐酸在其中的作用进行了说明。为了进一步改善TiO2薄膜的性能,采用连续离子层吸附反应法对不同形貌的TiO2薄膜进行CdS量子点敏化。采用紫外可见吸收光谱分析法和三电极体系对复合薄膜的光吸收性能和光电化学(PEC)性能进行了研究,实验数据显示CdS/TiO2复合薄膜的光电化学性能皆明显优于单纯TiO2薄膜,而且纳米片阵列薄膜的性能明显优于其他形貌薄膜,说明了大面积高能(001)面裸露的TiO2纳米片阵列薄膜的性能优越性。 相似文献
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基于力、电耦合问题的三类交量广义交分原理,提出了广义杂交压电单元列式。为了进一步改进单元的性能和保证单元能够通过分片检验,通过引入非协调模式、放松电学方程约束条件和单元间的弱连续性条件,建立了新的、修正的广义交分原理,在此基础上成功地引入了应力、应交的正交化插值模式,从而建立了精化杂交压电单元法,它继承了常规精化杂交单元的全部优点。文中所推导的八节点精化杂交压电固体单元列式完全避免了矩阵求逆运算,较广义杂交压电单元和杂交应力压电单元均显著提高了计算效率。数值算例表明,与同类型其他单元相比,该单元明显具有更好的对歪斜网格的适应性。 相似文献
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对于狭矩形截面的平面弹性悬臂短梁,给出了悬臂端受切向外力或一边受均匀载荷作用时精
确的有限元结果和DQ (differential quadrature, 微分求积法)
法结果作为比较依据;基于铁摩辛柯梁理论并采用Gowper导出的剪切系数,导出了与弹性力
学解精度相当的结果. 相似文献
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高效的三维曲梁单元 总被引:4,自引:0,他引:4
三维井眼中延伸数千米的三维细长圆截面钢钻柱应力分析问题是一个复杂的力学问题,通常使用有限元数值分析方法对其进行受力分析。而在进行有限元分析时,现有的圆弧曲粱单元和空间直粱单元在几何上都不能很好地模拟三维曲线形状的钻柱。为了确保计算精度.其单元划分势必不能过大,结果是计算时间长,收敛性差。为了解决这一问题,显然必须构建一种新的较有效的曲梁单元。基于自然坐标系,依据圆截面空间曲粱单元节点有6个自由度——3个线位移和3个角位移,利用包含全部刚体位移模式和常应变的形函数,忽略剪切变形,假设变形后的梁轴线的弯曲曲率改变为线性变化,建立起了保证收敛性的具有12个自由度的有初始曲率和挠率的圆截面空间曲梁的有限元模型。为了证明给出的有限元模型的高效性,分析了几个静态问题,并与现有文献中的解析解或数值结果进行了比较。基于所给出的结果,可望该有限元模型可以作为分析三维空间曲粱结构的有效工具。 相似文献