颗粒增强橡胶细观力学性能二维数值模拟

在细观层次上建立了具有随机分布形态的代表性体积单元,通过细观力学有限元方法对炭黑颗粒填充橡胶复合材料的宏观力学性能进行了研究。采用二维平面应变模型进行单轴压缩模拟仿真,通过施加周期边界条件保证了代表性体积单元变形场的协调性。重点研究讨论了颗粒的随机分布形态和粒径大小、刚度、体积分数对复合材料宏观应力-应变关系曲线和有效弹性模量的影响。结果表明:炭黑颗粒的填充显著提升了橡胶材料的刚度,在炭黑含量Vf=0.2513时,复合材料的有效弹性模量值高于橡胶初始模量值的2倍;复合材料的有效弹性模量随颗粒所占体积分数的增加而增大。     

多自由度Maxwell阻尼器减震结构(Ⅱ)——等效阻尼

对多自由度带支撑Maxwell阻尼器减震结构的等效阻尼比进行了系统研究。构建了耗能结构一般微分和积分混合地震响应方程组;基于与多自由度随机平均法分析完全相同的等效准则,建立了耗能结构各振型等效阻尼比的一般解析计算式。与一些典型问题的模态应变能法的计算精度进行对比分析,结果显示:本文方法的计算结果在特定条件下与精确解完全相同;在一个二自由度系统中相对位移响应方差的误差分别为0.99%和0.45%,优于应变能法的8%和5.4%,表明了本文方法的有效性。从而为建立此类耗能结构等效阻尼分析的完备解析解法、直接应用反应谱法进行实际工程设计提供了依据。     

二阶椭圆问题的各向异性非协调Crouzeix-Raviart型有限元方法

对满足最大角条件和坐标系条件的二维区域中的各向异性一般三角形网格,研究了二阶椭圆问题的非协调Crouzeix-Raviart型线性三角形有限元逼近,得到了最优的能量模和L2-模误差估计结果．     

非一致性界面热流固耦合作用的整体求解

提出了非一致性界面热流固耦合作用整体求解的一种方法．热流体求解基于Boussinesq假设和不可压缩的Navier-Stokes方程．流体区域的运动采用任意Lagrange-Euler（ALE）方法．拟固体元方法实现流体区域的变形．使用几何非线性的热弹性动力学描述固体运动．为了保证界面处应力和传热的平衡,采用了基于Gauss积分点的数据交换方法,对热流固耦合最终形成的强非线性方程实现整体求解．数值实例分析表明该方法的健壮性和有效性．     

大学有机化学中若干立体化学问题的解释

详细讨论和解释了大学有机化学教学中常使学生感到迷惑的3个典型立体化学问题,包括（1）立体异构的分类;（2）含3个手性碳原子且其中2个为构造相同手性碳原子的化合物的立体异构体判断;（3）手性构象与分子手性的关系。     

非水解-溶胶凝胶法制备锆铁红色料影响因素的研究

以工业纯无水四氯化锆、正硅酸乙酯为前驱体,铁的无机盐为着色剂,氟化物为矿化剂,采用非水解溶胶-凝胶法低温制备了锆铁红色料.应用DTA-TG、XRD、色度仪和TEM研究了凝胶化工艺、矿化剂和铁源对锆铁红色料的影响.结果表明:回流结合容弹热处理工艺可以促进ZrSiO4晶体发育充分,有利于ZrSiO4对色料的包裹;由于铁源转变为氧化铁的温度与矿化剂条件下ZrSiO4的合成温度须相适应,当以UF为矿化剂时,ZrSiO4的合成温度降至650℃,FeCl3为适宜的着色剂;而以MgF2为矿化剂时,ZrSiO4的合成温度提高至850℃,FeSO4为适宜的着色剂.     

Electronic cluster state entanglement concentration based on charge detection

We propose an efficient entanglement concentration protocol （ECP） based on electron-spin cluster states assisted with single electrons. In the ECP, we adopt the electron polarization beam splitter （PBS） and the charge detector to construct the quantum nondemolition measurement. According to the result of the measurement of the charge detection, we can ultimately obtain the maximally entangled cluster states. Moreover, the discarded items can be reused in the next round to reach a high success probability. This ECP may be useful in current solid quantum computation.     

蛋白质与高分子的自组装

蛋白质是一类具有独特三维空间结构的生物高分子,其分子内部非共价键协同作用是形成三维空间结构的重要驱动力。同时,蛋白质分子与其他高分子之间也可以通过非共价键作用实现自组装。高分子链和蛋白质的结构特征是实现自组装的关键,溶液pH值、离子强度以及温度的变化会影响它们之间非共价键作用的类型和强度。本文归纳了水溶性高分子、嵌段共聚物和多糖与球状蛋白自组装的最新研究进展,分别从分子结构特征和溶液性质等因素讨论了其对高分子与蛋白质实现自组装的影响。其中,多糖与蛋白质的非共价键作用是化学与生物科学交叉领域最为活跃的研究课题之一,通过研究蛋白质与其他高分子的非共价键作用,对于理解和认识生命过程的本质与规律具有重要的意义,同时,在材料科学、纳米技术、食品科学等相关领域具有重要的应用价值。     

基于平行平板的折射率高精度非接触测量

常用的测量折射率的方法如偏向角法、自准直法、临界角法、 V棱镜法等,这些方法通常需特制三棱镜与待测件。待测样品不一致且过程复杂,测试定标周期长,难于自动化。为了保证待测材料的完整及实现自动化测量,进行了基于平行平板的折射率非接触测量的尝试。运用该方法进行折射率的测量,不需特制三棱镜并且待测件与待测样品一致。分析表明,通过选择合适的测量角度,该方法旋转角度精度为a=0.003（即10）,导轨精度为L=0.000 8 mm,平行平板厚度测量精度为d=0.001 mm。     

非零位检测凸非球面反射镜的研究

在简要总结各种检测凸非球面方法优缺点的基础上,提出了利用部分补偿法和子孔径拼接干涉检测凸非球面的新方法。分别研究和分析了这两种非零位检测非球面方法的基本原理和基础理论;设计并制作了部分补偿器件,并对其系统误差进行了标定;开发了综合优化和误差均化的子孔径拼接算法;设计并研制了两种方法都适用的检测装置。并结合实例对一口径为130 mm的碳化硅凸非球面分别进行了部分补偿检测和子孔径拼接测量,这两种方法测量所得的全口径面形分布是一致的,其PV值和RMS值的偏差仅为0.010 和 0.002 (=0.632 8 m)。从而提供了两种非零位补偿测试凸非球面的手段。