一类格心型ALE有限体积格式方法

现在国内外流行的ALE有限体积格式基本上都基于交错网榕进行格式的离散.该类格武在进行重映时,速度、密度和能量需要分别进行重映计算,效率较低,而且由于速度在网格角点.而密度、能量在网格中心,重映时会出现动能和内能不协调现泉.本文在巳有格心型Lagrange有限体积格式研究的基础上,结合Abgrall R.等关于榕心型格式下的网格角点速度的计算方法,利用最小二乘法进行高阶插值多项式重构,构造了一类新的格心型的高精度Lagrangian有限体积格式,并结合有效的高精度ENO守恒重映方法,获得了一类格心型的高精度ALE有限体积格式.数值试验的结果说明本文的格式是有效的,高精度的,收敛的,并且避免了物理量的不协调现象.     

一类基于RBF插值的守恒重映算法

为保证重映过程的高守恒精度和单调性,并且在间断处具有极高的分辨率,基于径向基函数(RBF)插值方法构造了一类适用于任意网格的RBF守恒重映算法,通过计算守恒误差测试重映算法的守恒精度。将该方法用于光滑函数和含有间断的函数,并与其它守恒重映方法比较,表明该方法数值结果较好。     

可压缩多介质流体数值模拟中的Level-Set间断跟踪方法

针对可压缩多介质流体的数值模拟,发展了一种Level-Set间断追踪技术,用LS(Level-Set)函数追踪激波和捕捉界面,用Riemann问题解构造带状区域内的虚拟流体状态,对物理量的外推方法、间断附近虚拟流体的构造、间断推进速度的计算等问题进行了研究.最后对可压缩多介质流体一维和二维守恒律方程组进行数值模拟,数值计算采用通量重构的高精度WENO格式,计算结果令人满意.     

界面不稳定性数值模拟中的虚拟流动方法

研究了流体界面不稳定性的一类数值模拟方法——虚拟流动方法(Ghost Fluid Method).在算法中直接针对多维问题设定虚拟区域的流动参数,在流体力学方程的计算中采用了非分裂型的高分辨SCB格式,最后利用该方法完成了R-M和R-T不稳定性问题的数值计算,得到了满意的计算结果.     

SiO_2@PANI光子晶体的制备及电致变色性能研究

应用Stber法合成单分散SiO2微球,通过垂直沉积自组装光子晶体,由电化学法在所组装的SiO2微球表面生成聚苯胺(PANI),得到了核-壳结构SiO2@PANI光子晶体薄膜.测试了SiO2@PANI光子晶体薄膜的循环伏安曲线、多电位紫外吸收光谱、对比度、响应时间等电致变色性能,结果表明,该光子晶体薄膜在变色时颜色亮丽,其最大对比度可达77%,远高于单纯PANI薄膜的43%,同时响应时间变快.初步实验结果说明将光子晶体结构引入导电聚合物中,能够提高其电致变色性能.     

KBr催化剂上DMC与苯酚甲基化合成苯甲醚的反应机理研究

结合原位FT-IR,热力学分析及反应规律研究了KBr催化剂上碳酸二甲酯（DMC）氧位甲基化苯酚合成苯甲醚的反应机理。FT-IR显示KBr催化剂高于100℃活化苯酚生成酚盐,但至200℃也不活化DMC。共吸附的FT-IR及反应数据均显示苯甲醚高于150℃时生成。反应中检测到少量羰基甲氧基化产物苯基甲基碳酸酯（MPC）先于苯甲醚而生成,结合热力学计算及MPC分解转化的实验结果分析,生成MPC的反应是与生成苯甲醚的甲基化反应并行的可逆副反应。甲基化反应的机理为苯酚先被去质子化而形成酚盐,高于150℃时,酚盐的酚氧负离子亲核进攻DMC的甲基碳而生成苯甲醚。     

仿贻贝黏附高分子的研究进展

贻贝具有极强的水下黏附能力,其分泌的黏附蛋白能够黏附在包括聚四氟乙烯（PTFE）在内的几乎所有基底材料上。贻贝不受水或者潮湿环境影响的特殊黏附性能有望指导制备新型水下黏附剂,因而引起了研究人员极大的关注。受贻贝水下黏附机理的启发,通过模仿贻贝黏附蛋白分子结构,研究人员设计制备了多种具有强黏附功能的高分子并探索了相关应用...     

超亲水表面制备方法及其应用

特殊浸润性表面由于其独特的浸润行为在液体输送、涂料、防水、建筑和医用材料等领域都有着重要的应用。作为一种典型的特殊浸润性表面,超亲水表面（与水的接触角接近于0°）具有防雾和自清洁的功能,在工业生产和实际生活中具有广泛的应用。本文总结了近年来超亲水表面的制备方法以及与超亲水性密切相关的其他特殊浸润性表面的研究进展,包括超...     

仿蜘蛛丝空腔微纤实现大规模高效集水

正蜘蛛丝因其能从潮湿空气中收集水分而闻名于世,其周期性纺锤节点和连接部分产生的表面能量梯度差和拉普拉斯压力差,使得水滴能够连续不断地定向输送(江雷等,Nature,2010,463,640)。受此启发,香港大学Wang L Q等通过简单的"气-水微流控方法"精确制造了具有空腔纺锤形结构的微纤维,其结构有效降低纤维自身重量,可大规模制备和实现     

Cu/Mn/Ni/ZrO2合成低碳醇催化剂组分作用的初步研究

针对Cu/Mn/Ni/ZrO2合成低碳醇催化剂的独特反应行为,制备了一系列模型催化剂以考察各组元的作用.结果表明,Cu是主要的合成醇类产物的活性组分,镍是催化剂上促进碳链增长的重要元素,同时也可使异丁醇的生成在较为温和的反应条件下进行.氧化锆既起载体的作用,也是合成异丁醇的主要活性组元.同时组元的相互组合也是催化剂合成不同种类醇产物的重要保证,Mn通过保证Ni、Cu等其它组元的高度分散,提高了催化剂的活性,并且避免了过量的甲烷等烃类的产生以及甲醇成为主要产物,同时Mn的存在还可能促进Ni与ZrO2的作用,使得生成异丁醇的反应在较温和条件下就可以发生.