用实验和模拟计算确定SiO2空心微球的孔径分布

用巨正则系综蒙特卡罗（GCMC）模拟方法结合统计积分方程（SIE）计算了SiO2空心微球球壳上的孔径分布（PSD）.HRTEM、XRD及氮气吸附等实验测试表明,SiO2空心微球的球壳上有无序的介孔孔道.在模拟中,基于实验数据,将SiO2空心微球模型化为具有一定孔径分布的园柱孔,流体模型化为Lennard-Jones(LJ)球,流体分子和孔壁间的相互作用采用Wang等人[10]最近提出的完全解析的势函数描述.模拟结果显示,用孔径分布拟合的吸附数据和实验吸附等温线吻合良好,说明PSD能够十分有效地表示SiO2空心微球的微孔结构.     

十字阵短时宽带声源实时定向算法

面向短时宽带声源实时定向问题,提出了一种基于互功率谱时延估计的十字阵定向优化算法。针对该方法估计结果离散且呈不均匀分布的特点,将观测平面划分为四个测量区域,并利用不同阵元组合分别处理,解决实时性与估计成功率的矛盾;依据互相关函数的特点,设计了若干判断准则,排除由于数据取样短造成的异常时延估计,改善算法的可靠性;采用频域插值方法,一定程度上提高时延估计精度,从而提高定向精度。MATLAB仿真和DSP系统实验表明,这种方法在实际应用中有效提高了对短时宽带声源定向的性能。     

乙烷在中孔分子筛MCM-41中吸附的计算机分子模拟

采用计算机模拟方法研究不同温度下乙烷在不同孔径的MCM-41中的吸附.其中乙烷分子采用两个LJ中心的势模型表征，乙烷分子与MCM-41孔壁的相互作用采用一个连续的势模型表示.除考察了温度、孔径对吸附量的影响外，还研究这些量对乙烷分子在孔中的甲基和质心的分布，以及它们对乙烷分子在孔中的排列方向的影响.GCMC模拟结果发现，在180K和300K时壁面处都有较多的乙烷分子倾向于沿着壁面排列，同时在180K时其余的流体分子倾向于垂直于壁面排列，而在300K时其余的分子并不像在180K时一样倾向于垂直于壁面排列.模拟结果还表明，除壁面附近外，即使是在180K的较低温度下，乙烷分子的排列也是混乱和无序的.     

阵列误差校正的综合校正补偿法

本文提出一种阵列误差的有源校正方法一综合校正补偿法。文中通过对我们研制的水下高分辨阵列处理实验系统中各种误差产生来源进行深入分析，有针对性地解决产生误差的主要因素；阵元性能不一致性、阵列误差的方向性，并提出把空域平滑技术应用到误差校正中，在不增加运算量的情况下，解相干与误差校正一次完成。水池实验表明该方法效果良好。     

水热重结晶法制备四方相纳米Ba0.9Ca0.1TiO3晶体的研究

采用水热重结晶法对低温液相法制备的Ba_0.9Ca_0.1TiO₃(B_0.9C_0.1T)浆料进行220 ℃, 3 h的水热处理, 成功制备了四方相B_0.9C_0.1T纳米粉体. 并对水热重结晶和未水热处理的两种粉体进行了TEM, XRD, Raman, FT-IR, TG和介电性能的表征. 研究表明, 经水热重结晶后的B_0.9C_0.1T粉体体系发生从顺电立方相向铁电四方相的转变, 羟基缺陷以及CO₃^2－杂质显著减少, 粉体形貌由外边缘毛躁的球形转变为四边形. 并发现羟基缺陷的减少是影响体系相转变的关键因素.     

水热重结晶法制备四方相纳米Ba0.9Ca0.1TiO3晶体的研究

采用水热重结晶法对低温液相法制备的Ba_0.9Ca_0.1TiO₃(B_0.9C_0.1T)浆料进行220 ℃, 3 h的水热处理, 成功制备了四方相B_0.9C_0.1T纳米粉体. 并对水热重结晶和未水热处理的两种粉体进行了TEM, XRD, Raman, FT-IR, TG和介电性能的表征. 研究表明, 经水热重结晶后的B_0.9C_0.1T粉体体系发生从顺电立方相向铁电四方相的转变, 羟基缺陷以及CO₃^2－杂质显著减少, 粉体形貌由外边缘毛躁的球形转变为四边形. 并发现羟基缺陷的减少是影响体系相转变的关键因素.     

I掺杂金红石TiO$lt;sub$gt;2$lt;/sub$gt;(110)面的第一性原理研究

利用基于密度泛函理论的第一性原理研究了I掺杂金红石TiO₂（110）表面的形成能和电子结构,分析了不同掺杂位置的结构对TiO₂光催化性能的影响. 计算表明,氧化环境下I最容易替代掺杂表面五配位的Ti,而还原环境下最容易替代掺杂表面的桥位氧. I替位Ti或I替位O都能降低禁带宽度,可能使TiO₂吸收带出现红移现象或产生在可见光区的吸收,其中I替位桥位氧的禁带宽度最小. 吸收光谱表明,I掺杂不仅能提高TiO₂可见光响应,同时可增加紫外光的吸收能量,提高其可见光及紫外光下的光催化性能. 关键词： 第一性原理 I掺杂 2(110)')" href="#">金红石相TiO₂(110) 光催化     

超临界甲烷在纳米材料中最适吸附压力的确定

用巨正则Monte Carlo (GCMC)方法模拟了超临界甲烷在层柱纳米材料中的吸附.模拟中,层柱纳米材料采用了柱子均匀分布在层板间的模型, 非极性分子甲烷采用Lennard Jones分子模型, 层板墙采用Steele的10 4 3模型, 流体分子与柱子的相互作用采用点 点 (site to site) 的方法计算.得到了甲烷的随着压力先增大后减小的超额吸附等温线.在T=207.3 K时,1.02、1.70和2.38 nm孔宽对应的最适操作压力 (即对应于最大吸附量时的操作压力) 分别为2.4、3.1和3.7 MPa.然而,在T=237.0 K时,1.02、1.70和2.38 nm孔宽对应的最适操作压力分别为2.9、3.6和4.9 MPa,分别比T=207.3 K时相同孔宽下对应的最适操作压力至少高0.5 MPa. 模拟结果表明, GCMC方法是研究材料吸附性能的一种强有力的工具.     

粒状材料中水力劈裂的认识

水力劈裂在岩土工程、环境工程和石油工程中已得到很好地应用,但另一方面又会造成大坝渗漏破坏、浆液流失以及石油行业中经常遇到的浅水流动等严重后果。连续固体材料（如岩石）中的水力劈裂理论是建立在抗拉强度基础之上,对此,国内外的研究已经比较深入。而对于粒状材料中的研究尚处于起步阶段,仅有少数的试验和数值研究。本文综述了粒状材料中水力劈裂室内试验、现场试验、解析分析和数值模拟的研究成果,分析了当前研究中对这一现象认识的不足,并对今后可能的研究方向进行了预测。     

新型球形纳米空心SiO2的模板合成方法研究

以纳米碳酸钙颗粒为新颖的无机模板剂,硅酸钠为无机硅源,通过溶胶-凝胶法形成CaCO3／SiO2的核壳结构;随后通过高温煅烧、酸溶和干燥处理,合成出了具有高比表面积的球形纳米空心二氧化硅粒子．然后,分别采用TEM,SEM,EDS,XRD,FTIR和TG等测试手段对样品进行了分析和表征,并考察了不同合成条件,如反应温度、反应pH值、煅烧温度和包覆反应时SiO2／CaCO3的配比对纳米空心二氧化硅粒子的比表面积变化．实验结果表明：较高的反应温度如60～80℃,pn值9左右、SiO2包覆量为碳酸钙质量的10％,以及煅烧温度为700℃,有利于形成空心形貌较好、比表面较大的球形纳米空心二氧化硅。