基于显式几何更新算法的地下管道自动形状优化

基于计算力学中的结构优化思想,应用一种新型的显式几何更新算法,自行编制C++程序,实现地下管道形状设计的自动优化。管道内的流体假设为牛顿不可压缩流,并考虑惯性项。优化区域主要为管道竖直方向和水平方向的过渡段。形状优化的设计变量是几何边界的有限元节点坐标,优化目标是实现流体黏性能耗散的最小化。优化过程基于形状梯度,即通过形状敏感度分析来求解目标函数相对于设计变量的偏导数。所使用的显式几何更新算法既可以通过网格清晰描述形状,也可以大范围地自动更新网格。详细介绍了地下管道自动形状优化过程的关键步骤。通过数值算例探讨了不同注入速度、密度和黏度对其最优形状的影响。     

全氟烷基次磺酸与炔烃和联烯的加成反应

研究了原位生成的全氟烷基次磺酸分别与炔烃和联烯的加成反应,成功合成了一系列全氟烷基烯基亚砜类化合物.结果显示芳基或烷基取代的炔烃与全氟烷基次磺酸在加热条件下可以直接得到符合马氏规则的加成产物,当炔烃上连有强吸电子取代基时,则生成类Michael加成产物.全氟烷基次磺酸与富电子联烯的加成反应选择性地发生在空间位阻较小的双键上,当联烯分子中含有吸电子基团时,则会优先选择与连接吸电子基团的双键进行反应.     

连续脉冲电流源

介绍一种以“555”集成电路为主组成的多谐振荡器和单稳电路作为驱动电路、2只串接的IGBT管作为高压脉冲形成输出级构成的连续脉冲电流源。主要技术指标：电流为2－15A（负载40－120Ω）,电流脉冲宽度为10μs-4ms,前沿小于等于0．2μs,顶部下垂小于等于0．1％,工作频率0．2Hz,波形光滑无振荡,有同步脉冲输出。     

SF6-N2混合气激光触发延迟抖动特性研究

 研究了SF₆-N₂混合气在四倍频Nd:YAG激光脉冲作用下的触发特性。实验结果表明：充SF₆-N₂混合气的火花隙的触发延迟和抖动、最低可触发阈值随充气压力及混合气中SF₆含量上升而上升，随激光波长减小而减小，火花隙的触发延迟和抖动随焦距的减小而减小。由于SF₆-N₂混合气的介电强度、触发延迟和抖动与混合气中SF₆含量之间均存在非线性关系，作为开关工作介质，SF₆-N₂混合气的综合性能较好的SF₆含量范围是5%～45%。     

100J强激光脉冲能源系统电路优化

研制的一套三级六路用于泵浦100J激光功率放大系统氙灯的模块化脉冲能源系统采用电容器一端接地的电路结构。选用真空放电开关、低损耗电缆等低辐射器件，有效抑制了地电位抬高；采取光电隔离、屏蔽等措施进一步提高了系统的抗电磁干扰能力。利用计算机控制技术、光电隔离技术和基于高压大电流真空开关的脉冲功率技术实现了系统的自动化和模块化。建立了脉冲放电系统的Pspice模型。     

核酸碱基的非谐性振动:正规及错配碱基对的一维和二维红外光谱及其结构基础

用量子化学计算研究了正规Watson-Crick碱基对和四例典型的错配碱基对.对碱基单体和二聚体进行了详细的非谐性频率分析,以揭示其结构方面的一些振动特征.研究发现这些振动特征能在模拟的一维和二维红外光谱中很好地表现出来.利用势能分布研究了所选简正模式的离域化程度,发现从孤立的碱基单体到参与氢键的二聚体,模式的离域化程度变化很大;同时,这些模式的非谐性常数也发生了相应的改变.以人们通常认为的位于红外光谱中6-μm波长区域的羰基伸缩模式为例进行了探讨.     

碳硼烷聚酯及其改性聚氨酯胶黏剂的合成及性能研究

以实验室自制的十硼烷和1,4-二乙酰氧基-2-丁炔为原料,经过一系列反应合成了单体1,2-二羟甲基碳硼烷,并与己二酰氯经缩合反应合成了羟基封端的聚己二酸-1,2-双(羟甲基)碳硼烷酯,通过红外光谱,1H-核磁共振,11B-核磁共振和元素分析等手段对单体和聚合物的结构和纯度进行了分析;以合成的聚酯为甲组分,分别以脂肪族缩...     

240 kJ模块化能库型脉冲放电电源研制北大核心CSCD

空间等离子体环境模拟与研究装置用于在地面模拟空间磁场和等离子体环境,需要在3.5μH电感、0.8 mΩ电阻的环向场线圈负载上产生前沿130μs、降流时间不大于1600μs、峰值260 kA的脉冲电流,因此设计了一套模块化的电容器型放电电源。针对相对较小电感的负载,根据设计要求的放电波形和开关组件通流能力,考虑负载短路故障的情形,给出了保护电感、优化的模块数量等回路参数计算方法。进一步采用传输电缆作为能量传输,同时将电缆寄生电感作为保护电感的方案,研制了一套由4个模块组成的放电电源。研究结果表明,本文给出的电路理论计算结果与设计要求一致,放电试验进一步证明电源设计满足设计放电波形要求。     

中美天文专业计算天文类课程设置比较研究

以国内外部分高校的天文系或者天体物理系为调研对象,对其计算天文类课程进行了调研.分析比较了计算天文学课程的教学计划、课程设置、课程内容等在各个学校的开设情况,拓宽了计算天文学课程教学改革的思路.     

间隔层对双发光层白色有机电致发光器件性能的影响

采用蓝色bis (FIrpic)和黄色bis iridium(acetylacetonate) 两种磷光染料,制备了双发光层结构的白色有机电致发光器件,器件结构为ITO/TAPC (30 nm)/host: (t-bt)₂Ir(acac) /spacer (x nm)/host: FIrpic (15 nm, 8%)/Bphen (40 nm)/Mg∶Ag (200 nm)。分别选用p型1,1-bis cyclohexane (TAPC)和n型tris borane (3TPYMB)作为主体材料制备了两种类型的器件,通过在两个发光层之间加入一层较薄的间隔层进行器件优化。结果表明,加入间隔层之后,器件性能得到提高,获得了色稳定性较好的白光器件。当主体为TAPC时,使用间隔层后器件取得最大亮度为19 550 cd/m²,最大电流效率为8.3 cd/A;当主体为3TPYMB时,使用间隔层后器件的最大亮度为1 950 cd/m²,最大电流效率为30.7 cd/A。实验结果表明,器件性能的提高,是由于加入了间隔层之后载流子复合区域拓宽,促进了发光层中电子和空穴的平衡。