基于传递函数法的水下消声层声学性能研究

潜艇在水下潜航时,为防止敌方声呐的探测,需要采用各种主被动手段来降低自身的噪声,其中主要手段就是在潜艇外壳覆盖黏弹性消声瓦结构. 针对潜艇消声瓦结构降噪问题,考虑结构两侧的流体负载,建立了潜艇壁面水下消声覆盖层的消声理论模型. 将潜艇壁面结构简化为无曲率的无限大薄板,基于基尔霍夫(Kirchho )薄板理论和声波方程,应用传递函数法导出了消声覆盖层的声压插入损失. 利用所建理论模型进行了数值计算,讨论了不同的内侧流体介质、艇壳厚度、消声层厚度和孔腔形状对壁面结构振动与声学性能的影响. 研究发现,内侧介质为空气时,在低频段,消声层对结构振动的削弱量小于消声层加入后艇壳振动的增强量,故消声层的加入反而使壁面结构的振动增大;在高频段,覆盖消声层后壁面结构的振动明显减小. 内侧介质为水时,覆盖消声层后,壁面结构的振动在全频段均减小,且减小量随频率的增加而增加. 增大艇壳厚度及消声层厚度有利于潜艇壁面结构的减振降噪. 当消声层孔腔内径沿潜艇内侧至外侧的方向先减小再增大时,消声层在高频段减振降噪效果较佳;当孔腔内径沿潜艇内侧至外侧的方向先增大再减小时,消声层在中频段的减振降噪效果更好.      

基于模式转换及双峰谐振效应的薄包层镀膜长周期光纤光栅特性研究

基于耦合模理论,首先研究了镀膜长周期光纤光栅(LPFG)高阶包层模的模式转换,划分了高阶包层模的非模式转换区及模式转换区。分析了高阶包层模有效折射率随薄膜厚度增加的响应特性,包层模谐振波长在模式转换区的偏移量要大于非模式转换区。在此基础上,研究了不同包层半径下高阶包层模谐振波长随光栅周期的变化情况,结果表明,相同包层半径下模式转换区内双峰间距的偏移量大于非模式转换区;无论在模式转换区还是非模式转换区,包层半径的减小将增加双峰间距的偏移量。最后分析了不同包层半径下的高阶包层模双峰透射谱在模式转换区及非模式转换区内的折射率响应,进而提出了薄包层镀膜LPFG的优化设计方案,当选定敏感膜层厚度及折射率处于镀膜LPFG的模式转换区内,光栅周期靠近相位匹配转折点时,将得到灵敏度高于传统LPFG双峰传感器的镀膜LPFG折射率型双峰传感器;而减小包层半径,将进一步提高传感器的分辨本领。     

Al掺杂Ⅷ型Sn基单晶笼合物载流子调制对其热电传输特性的影响

本文采用Sn自熔剂法,通过调节Ga的起始含量(Ba∶ Ga∶ Al∶ Sn =8∶x∶6∶50;x=10,20,30)实现对载流子进行调制,制备出具有p型和n型传导的Ⅷ型Sn基单晶笼合物,并对其结构和热电特性进行研究.研究结果表明,随着Ga起始含量的增加,Al在化合物中的固溶度减小,材料的晶格常数也随之减小;x=10的样品Seebeck系数全部为负值,x=30的样品Seebeck系数全部为正值,而x=20的样品在450 K后由于本征激发Seebeck系数显著降低,在550 K附近由p型传导转变为n型传导;室温下具有p型传导的化合物具有较高的载流子浓度,但其迁移率显著降低,从而导致其相应的化合物具有较高的电阻率,因此通过对Ga起始含量的改变能够对化合物的载流子实现有效调控;此外,在300 ～600 K内均具有p型传导的样品室温下的载流子有效质量较n型样品的高;通过估算的热导率κ、实测电阻率和Seebeck系数,计算出x=30的p型单晶样品在457 K处获得最大ZT值0.86.     

醇脱氢酶在反胶束溶液中的催化动力学性质

以十六烷基三甲基溴化铵(CATB)-辛烷-己醇反胶束体系对醇脱氢酶(ADH)进行固定化,试验了含水量、酶液pH值、CTAB和己醇浓度对ADH固定化的影响。对游离酶和固定化酶的催化动力学性质研究表明：酶促反应的最适pH值分别为8.2和8.8,最适温度分别是31℃和20℃,对乙醇的米氏常数Km分别为12mmol/L和7.4mmol/L。在30℃时,游离酶存放150min后失活90%,固定化酶失活50%,表明反胶束固定化ADH有较好的热稳定性。     

DL-8型高压强电离真空计的另一种高灵敏度状态

通过数值模拟和实验证明,在取阴极电势低于50V且辅助极电势低于阴极电势时,DL-8型高压强电离真空计可获得与现有电极电势配置相当甚至更高的测量灵敏度.这一现象可以用新的电极电势配置下电场对阳极接近柱对称,使电子可以有更长的轨迹来解释.     

单晶硅衬底上Ge填埋层低温应力诱导重结晶制备多晶硅薄膜

本文采用电子束蒸发法,室温下在Si(400)的基片上生长含锗(Ge)填埋层的非晶硅薄膜,其结构为a-Si/Ge/Sisubstrate,并在真空中进行后续退火.采用Raman散射(Raman Scattering)、X射线衍射(X-ray Diffraction)、高分辨电子扫描显微镜(HRSEM)、光学显微镜和热重差热分析(DSC)等手段,研究退火后样品晶化特性和晶化机理.结果表明,室温下生长的含有250 nm Ge填埋层的生长态样品在400℃退火5h,薄膜基本全部实现晶化,并表现出明显的Si (111)择优取向.样品分别在400℃、500℃、600℃和700℃退火后薄膜的横向光学波的波峰均在519cm-1附近,半高宽大约为6.1 cm-1,且均在Si(111)方向高度择优生长.退火温度为600℃的样品对应的晶粒尺寸约为20 μm.然而,在相同的薄膜结构(a-Si/Ge/Si substrate)的前提下,当把生长温度提高到300℃时,温度高达到700℃退火时间5h后,薄膜依然是非晶硅状态.差热分析表明,室温生长的样品,在后续退火过程中伴随界面应力的释放,从而诱导非晶硅薄膜重结晶成多晶硅薄膜.     

异相Ziegler-Natta催化剂的活性中心多分散性(Ⅱ)——4种活性中心的聚合动力学参数

测定了络合Ⅱ型TiCl₃-Al(C₂H₅)₃催化1-辛烯聚合中不同时间的产物分子量分布,用4个Schulz-Flory“最可几”分布函数叠加,较好地拟合了实测分布,从而确定此体系有4种活性中心。从拟合及动力学测定结果确定了4种活性中心的聚合速率、浓度及链增长速率常数、链转移速率常数等,讨论了各活性中心的结构及聚合机理。     

PET类共聚酯的玻璃化转变

用DSC,IR和DLI(解偏振光法)等方法研究了聚(对苯二甲酸/间苯二甲酸)乙二醇酯[P(ET/EI)]和聚对苯二甲酸(乙二醇/丁二醇)酯[P(ET/BT)]系列共聚酯的玻璃化转变.结果表明,共聚酯的玻璃化转变是玻璃态有序结构解序后的一种转变.随ET链段含量的减少,两系列共聚酯的玻璃化转变在DSC中均表现出由拐折渐变为峰形,这是由于需要维持构象转变的ET链段在数量上的减少所致.玻璃态共聚酯的有序结构与分子链末端的游离羟基有关,游离羟基与羰基形成氢键是PET及可结晶共聚酯在结晶时必须经历的一个过程,而不能结晶的共聚酯(IPA30)则因该氢键的形成导致其玻璃化转变的消失.     

苯分子离子的理论研究

由于 Jahn-Teller效应 [1]具有简并的最高占据分子轨道 ( HOMO)的分子失去一个电子生成阳离子后 ,构型将发生重大变化 .苯分子的构型为 D6 h点群 ,其简并的 HOMO用 e1g表示 ,从简并的 HOMO上失去一个电子后的苯分子离子将具有简并的电子态 2 E1g.根据 Jahn-Teller理论 ,苯分子离子将由 D6 h构型畸变为D2 h构型 ,同时简并的电子态将分裂为 2 B2 g和 2 B1g两个电子态 ,对应于 2个不同的 D2 h结构 .然而 Jahn-Teller理论既未说明 2 B2 g和 2 B1g态中哪个能量更低 ,也未说明 D2 h构型的细节 ,故需用量子化学计算来确定 .苯分子离子…     

酶法测定乙醛

乙醛作为化工原料 ,其工业废水若处理不当 ,将造成天然水系的污染 ,因此 ,乙醛是环境监测的一项重要指标 .测定方法主要有碘量法 ,色谱法 ,光度法 ,及化学发光法等 [1 ,2 ] ,近年来酶法在分析测定方面得到广泛应用 ,以酶法测定食品中乙醛含量已有报道 [3] .本文基于乙醛 NADH(还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸 ) 乙醇 NAD (氧化型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸 )在2 5℃时 ,反应平衡常数为 1 .0× 1 0 1 1 ,反应平衡偏向生成乙醇的方向 ,因此有利于痕量乙醛的测定 .通过在醇脱氢酶存在下 ,NADH→NAD 的转化 ,测定 NADH吸光度的变化率 ,得出其…