基于概率加权共轭梯度算法的混凝土超声波层析成像

在混凝土层析成像中,为了提高反演的准确性和计算效率,针对共轭梯度算法提出一种加权算法——概率加权共轭梯度算法.新算法不同于常规的加权算法,权重是加在成像单元上而不是方程上.为取得较好的权重因子和较好的迭代初始值,采用IART算法的权重和迭代初始值的选取方法.模拟算例和混凝土试验均表明这种加权算法的可行性.     

浅海中利用单水听器的声源被动测距

针对浅海声波导中远距离脉冲声源被动测距问题,提出了一种利用单水听器接收信号自相关函数进行warping变换的声源被动测距方法。理想水下声波导中,接收信号warping变换输出的傅里叶变换频谱中具有不变性频率特征,即与声源距离无关的各简正波截止频率;信号自相关函数中不同简正波相干成分也存在不变性频率特征;推导了未知声源距离时特征频率提取值与不变性频率特征之间的近似关系式。这些规律可推广到实际浅海声波导,并用于声源被动测距。利用声场计算模型来提供具有不变性频率特征的频谱,对2011年12月北黄海海域水声实验中单水听器接收的脉冲声数据进行了处理,验证了方法的有效性,测距结果和实际距离符合良好,平均测距误差在10%以内。     

浅海负跃层条件下的warping变换宽带无源测距方法

夏季浅海波导中常常存在强烈的负跃层,研究warping变换无源测距在这种水文条件下的使用方法具有重要的应用价值。对于上发上收、上发下收和跃层强度较小时下发下收的情况,海面海底反射类简正波对声场起主要作用,可以对接收信号的自相关函数进行时域warping变换,利用特征频率匹配的方法进行无源测距。而对于跃层强度较大时下发下收的情况,水体折射-海底反射类简正波对声场起主要贡献,可以对接收信号的自相关函数进行频域β-warping变换进行无源测距。并且能在事先获得粗略的水体声速剖面参数的情况下,通过设置一个已知距离的引导声源,那么即使估计得到的波导不变量存在一定误差,实际测距结果也可以与真实距离符合得较好。利用warping变换对一次夏季浅海实验接收到的目标发出的宽带信号进行无源测距,估计距离与真实距离符合较好,相对误差在20%以内。      

Structural and electrical properties of carbon-ion-implanted ultrananocrystalline diamond films

We investigate the structural and electrical properties of carbon-ion-implanted ultrananocrystalline diamond(UNCD)films. Impedance spectroscopy measurements show that the impedance of diamond grains is relatively stable, while that of grain boundaries(GBs)(R_b) significantly increases after the C~+ implantation, and decreases with the increase in the annealing temperature(T_a) from 650℃ to 1000℃. This implies that the C~+ implantation has a more significant impact on the conductivity of GBs. Conductive atomic force microscopy demonstrates that the number of conductive sites increases in GB regions at T_a above 900℃, owing to the formation of a nanographitic phase confirmed by high-resolution transmission electronic microscopy. Visible-light Raman spectra show that resistive trans-polyacetylene oligomers desorb from GBs at T_a above 900℃, which leads to lower R_b of samples annealed at 900 and 1000℃. With the increase in T_a to 1000℃, diamond grains become smaller with longer GBs modified by a more ordered nanographitic phase, supplying more conductive sites and leading to a lower R_b.     

Ag3PO4量子点/石墨相氮化碳纳米片复合光催化剂的制备及其对苯甲醇选择性氧化活性

以热氧化剥离法得到的超薄石墨相氮化碳(g-C₃N₄)纳米片为载体,首次在室温条件下,制备了系列Ag₃PO₄量子点/g-C₃N₄纳米片复合光催化剂;通过透射电子显微镜(TEM)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)、X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)、荧光光谱(PL),对复合光催化剂的形貌、结构和光学性质进行了表征,考察了系列光催化剂对苯甲醇的光催化选择性氧化性能。 结果表明,粒径为3~5 nm Ag₃PO₄颗粒均匀分散g-C₃N₄纳米片上,结晶度良好。 以乙腈为溶剂时,当m(Ag₃PO₄)/m(g-C₃N₄)=0.6时,苯甲醇具有32.1%的最大转化率,对产物苯甲醛具有90%的最高选择性;活性物种捕捉实验结果表明,该催化氧化反应的主要活性物是光生空穴的氧化作用,能带计算结果表明,该复合催化剂结构具有合适的苯甲醇的氧化电位而选择性生成苯甲醛。     

二重反常积分概念的学习与教学

重述二重反常积分的概念,采用具体例题解释这一概念的本质;建立二重反常积分在一定条件下的计算方法,并举例说明其应用..     

基于单色捕捉技术的透平导叶传热系数测量

采用窄带热敏液晶瞬态单色捕捉技术测量叶片全表面传热系数,以预先加热被测叶片并在主流中快速冷却的方法引入温度阶跃,利用3台3CCD（电荷耦合元件）相机对叶片表面的不同区域进行图像采集记录,将图像坐标转换至叶片空间坐标,通过后处理得到叶片表面传热系数。由实验结果分析可知,叶片前缘区域传热系数最大值位于加速最剧烈处,在吸力面...     

原子荧光光谱法测定萤石中的微量铅

以铁氰化钾–盐酸羟胺体系代替铁氰化钾–草酸体系,建立原子荧光法测定萤石中铅含量的方法。对实验条件进行了优化,在负高压280 V,灯电流65 m A,原子化高度8 mm,还原剂3%硼氢化钾溶液(含0.5%Na OH),载流4%盐酸的工作条件下,铁氰化钾–盐酸羟胺体系有明显的增感作用。样品中Ca~(2+)含量在4 g/L之内不影响铅的测定,溶解阶段通过高氯酸冒烟赶尽HF排除氟离子的干扰,并加入硫氰酸钠–邻菲罗啉消除铁和铜等离子的干扰。测定铅的线性范围为0~80 ng/L,相关系数r=0.999 6,方法检出限为0.187μg/L,测定结果的相对标准偏差为0.25%~1.40%(n=12),加标回收率为97.8%~104.5%。该方法测定结果与电感耦合等离子体原子发射光谱法测定结果相符。原子荧光光谱法快速准确,基体干扰少,灵敏度高。     

应变对层状锰系锂离子电池正极材料输出电压的影响

利用第一性原理方法系统研究了不同应 变模式对LiMnO₂和Li₂MnO₃输出电压的影响, 建立了输出电压与弹性常数及应变之间的关系. 发现所有应变对输出电压都是降低的, 且应变效应是各向异性的. 大部分的单轴应变5%时对输出电压的降低都小于0.1 V. 由于层状的电极材料层间的键合作用较弱, 且受脱锂后形成的锂空位影响较大, 当从锂层脱出锂时, 垂直于层方向的应变对输出电压影响较大; 而对Li₂MnO₃系统从过渡金属层中脱锂时, 平行于层的应变对输出电压影响更大. Li₂MnO₃骨架支撑的层状固溶体系中, 应变使高电压充电阶段的电压维持在截断电压之下, 并打开过渡金属层中锂的迁移通道, 产生较为持久的充电而可能获得较大的充电容量.