Droplet impact on regular micro-grooved surfaces

We have investigated experimentally the process of a droplet impact on a regular micro-grooved surface. The target surfaces are patterned such that micro-scale spokes radiate from the center, concentric circles, and parallel lines on the polishing copper plate, using Quasi-LIGA molding technology. The dynamic behavior of water droplets impacting on these structured surfaces is examined using a high-speed camera, including the drop impact processes, the maximum spreading diameters, and the lengths and numbers of fingers at different values of Weber number. Experimental results validate that the spreading processes are arrested on all target surfaces at low velocity. Also, the experimental results at higher impact velocity demonstrate that the spreading process is conducted on the surface parallel to the micro-grooves, but is arrested in the direction perpendicular to the micro-grooves. Besides, the lengths of fingers increase observably, even when they are ejected out as tiny droplets along the groove direction, at the same time the drop recoil velocity is reduced by micro-grooves which are parallel to the spreading direction, but not by micro-grooves which are vertical to the spreading direction.     

飞秒激光烧蚀固体靶的冲击压强

在明确飞秒激光与物质相互作用过程中冲击压强和冲击温度概念的基础上, 讨论了飞秒激光烧蚀铝、铜、硅三种固体靶过程中的冲击压强与其他物理量的关系, 利用飞秒激光烧蚀固体靶的时间分辨泵浦探测阴影图提取了冲击压强的绝对值. 此项研究结果对飞秒激光安全加工含能材料以及飞秒激光推进技术有重要意义. 关键词： 飞秒激光 含能材料 冲击压强 冲击温度     

飞秒激光烧蚀金属靶的冲击温度

在明确飞秒激光与物质相互作用过程冲击温度概念的基础上, 讨论了飞秒激光烧蚀铝靶和铜靶过程中的冲击温度与其他物理量的关系, 利用飞秒激光烧蚀金属的双温模型提取了冲击温度的绝对值, 基于非傅里叶热传导模型计算了冲击温度的分布. 此项研究结果对飞秒激光安全加工含能材料有借鉴意义. 关键词： 飞秒激光 含能材料 烧蚀 冲击温度     

氮掺杂TiO2的冲击合成及可见光催化活性研究

 冲击相变及冲击诱导化学反应可导致材料的物理、化学性能发生显著改变。采用炸药爆轰驱动飞片高速碰撞产生冲击波的方法,对富氮掺杂物双氰胺（C₂N₄H₄）与P25 TiO₂或偏钛酸（H₂TiO₃）的粉末混合物进行冲击加载,对回收产物进行X射线粉末衍射、透射电子显微镜、X光电子能谱、比表面积及紫外-可见漫反射光谱表征,通过亚甲基蓝和罗丹明B评价了回收产物的可见光催化降解活性。结果表明：以P25 TiO₂为原料的冲击氮掺杂浓度可达8.88%,掺杂样品具有明显的可见光吸收,能带宽度减小到1.75 eV,样品中形成了少量Srilankite高压相;而以偏钛酸为原料的冲击氮掺杂浓度为3%～4%,能带宽度变化较小,但是由于其独特的冲击脱水膨胀机理,比表面积剧增。冲击氮掺杂样品对亚甲基蓝和罗丹明B染料有较好的吸附和可见光催化降解作用,其中高飞片速度处理的样品有更高的光催化降解活性。     

高性能纤维织物抗爆性能试验研究

为了探究柔性纤维织布的抗爆性能,试验研究了织布在爆炸冲击载荷下的响应与失效行为.对芳纶纤维、碳纤维、超高分子量聚乙烯纤维3种单一纤维织布进行了爆炸冲击试验,并与3种织布的混杂层叠形式进行了对比.进一步对不同厚度混杂织布的抗爆能力进行了评估.结果表明:织布在爆炸冲击载荷下主要表现为破孔、织布撕裂、纱线拉脱和烧蚀等失效模式...     

基于修正积分模型的油量表重新标定与储油罐变位识别的研究

针对储油罐在使用一定时间后会发生变位即纵向倾斜和横向偏转导致罐容表度量不准确的问题，利用修正的积分方法分别建立椭圆油罐变位后储油量与油位高度模型和两头为球冠体储油罐变位后储油量与油位高度模型及变位参数确定模型，针对上述模型通过Matlab软件求解，得到了重新标定的椭圆储油罐和两头为球冠体储油罐的油量表，确定了储油罐的纵...     

顶点着色随机图边数的中偏差

本文讨论了对顶点按照一定比列着色的随机图,利用泰勒展式和斯特灵公式,得到了随机图边数的中偏差和重对数律.     

BEPCⅡ注入冲击磁铁电源系统的时间漂移调节器

北京正负电子对撞机二期改造工程(BEPCⅡ)对注入冲击磁铁电源系统的时间稳定性提出了很高的要求,即脉冲的时间抖动和漂移总量小于±5ns.BEPCⅡ冲击磁铁电源采用的是基于闸流管开关的LC谐振放电的半正弦脉冲电源,为了补偿包括闸流管在内的系统时间漂移,研制了时间漂移调节器,经过测试其主要性能指标达到设计要求,调节分辨率为1ns,自身抖动加8小时漂移小于2n5.主要介绍时间漂移调节器的基本原理和实现手段,以及研制过程所获得的主要经验.     

Comparison Study on Characteristic Regimes in Shocked Porous Materials

We perform a comparison study on characteristic regimes in shocked porous materials whose mechanical properties cover a wide range. Via the Minkowski functional analysis, it is found that different materials may show the same fractional size of characteristic regimes in the shock-loading procedure, even if one uses the same threshold value to define those regimes. Characteristic regimes in the material with larger initial yield are more dispersed. For a fixed shock strength, there exists a material strength with which the shock wave reaction contributes the maximum plastic work. With the decreasing of shock strength, this material strength becomes smaller. These observations may present helpful indications for new material designs.     

三维坐标转换的两种方法及其比较研究

针对7参数法三维坐标转换问题,对比分析了传统的基于泰勒级数展开的线性模型转换方法和基于罗德里格矩阵的三维坐标转换方法.由于在基于罗德里格矩阵的转换方法中,不需进行三角函数的计算,也不需迭代计算,因而其计算速度更快;而且其解决了线性模型对旋转角大小的限制,不仅适用于小角度的空间直角坐标转换,也能用于大角度的空间坐标转换.实验结果也表明基于罗德里格矩阵的转换方法具有更好的适用性和更高的精度.