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1.
2.
梯级溃坝洪水洪峰增强机制   总被引:2,自引:2,他引:0  
黄灿  刘青泉  王晓亮 《力学学报》2020,52(3):645-655
我国在多条河流上修建了大量梯级水库, 梯级坝溃决诱发洪水大大超过单坝溃决洪水洪峰, 因此亟需加深对梯级坝溃决洪水洪峰增强机制的认识. 本文建立了梯级坝溃决洪水演进过程的一维浅水动力学模型, 发展了一套能捕捉激波、干湿边界和保平衡结构的数值求解方法, 通过大量算例, 系统研究了梯级坝溃决洪水演进过程的质量转化和能量转化机制. 研究结果表明, 梯级溃决中, 上游溃决诱发的洪水大大增大下游水库的质量和动量, 形成一个带动量的水塔, 同时在尾部残留一个动量较大的射流, 不断补充下游坝体溃决后水塔的质量和动量, 持续维持洪峰高度. 根据该射流-水塔机制, 建立了梯级坝溃决洪水演进过程对应的射流-水塔单坝溃决洪水过程等效模型, 该等效模型基本反映了梯级坝溃决诱发洪水的洪峰过程, 并成功预测了多个坝间距为百公里量级的梯级坝溃决洪水洪峰高程和流量, 可望为流域防洪和梯级坝设计提供理论依据.   相似文献   
3.
Metal organic chemical vapor deposition(MOCVD) growth systems are one of the main types of equipment used for growing single crystal materials, such as GaN. To obtain film epitaxial materials with uniform performance,the flow field and temperature field in a GaN-MOCVD reactor are investigated by modeling and simulating. To make the simulation results more consistent with the actual situation, the gases in the reactor are considered to be compressible, making it possible to investigate the distributions of gas density and pressure in the reactor.The computational fluid dynamics method is used to study the effects of inlet gas flow velocity, pressure in the reactor, rotational speed of graphite susceptor, and gases used in the growth, which has great guiding significance for the growth of GaN film materials.  相似文献   
4.
建立了场板结终端对金刚石肖特基势垒二极管(SBD)的数值模拟模型,采用Silvaco软件中的器件仿真工具ATLAS模拟了场板长度L、绝缘层厚度TOX、衬底掺杂浓度NB、场板结构形状对器件内部电场分布以及击穿电压的影响,并对结果进行了物理分析和解释。结果表明:当TOX=0.4μm、NB=1015cm-3、L在0~0.2μm范围内时,击穿电压随着L的增加而增加;L0.2μm后,击穿电压开始下降。当L=0.2μm、NB=1015cm-3、TOX在0.1~0.4μm范围内时,击穿电压随着TOX的增加而增加;TOX0.4μm后,击穿电压开始下降。当L=0.2μm、TOX=0.4μm、NB=1015cm-3时,器件的击穿电压达到最大的1 873 k V。与普通场板结构相比,采用台阶场板可以更加有效地提高器件的击穿电压。  相似文献   
5.
The lattice,the band gap and the optical properties of n-type ZnO under uniaxial stress are investigated by firstprinciples calculations.The results show that the lattice constants change linearly with stress.Band gaps are broadened linearly as the uniaxial compressive stress increases.The change of band gap for n-type ZnO comes mainly from the contribution of stress in the c-axis direction,and the reason for band gap of n-type ZnO changing with stress is also explained.The calculated results of optical properties reveal that the imaginary part of the dielectric function decreases with the increase of uniaxial compressive stress at low energy.However,when the energy is higher than 4.0 eV,the imaginary part of the dielectric function increases with the increase of stress and a blueshift appears.There are two peaks in the absorption spectrum in an energy range of 4.0-13.0 eV.The stress coefficient of the band gap of n-type ZnO is larger than that of pure ZnO,which supplies the theoretical reference value for the modulation of the band gap of doped ZnO.  相似文献   
6.
飞艇姿态跟踪系统的研究   总被引:2,自引:0,他引:2  
研究了具有参数不确定和外部干扰的飞艇姿态跟踪控制问题.飞艇姿态运动的数学模型为一个多输入/多输出不确定非线性系统,根据该系统的特点,采用了一个基于不确定项上界的鲁棒输出跟踪控制器设计方法,应用输入/输出反馈线性化法和李雅普诺夫方法,设计了飞艇姿态鲁棒控制律,它可确保系统输出按指数规律跟踪期望输出.该控制器设计简单,易于实现.仿真结果表明:即使系统存在不确定性和外界干扰,仍可在闭环系统中实现精确的姿态控制.  相似文献   
7.
陈歆怡  王晓亮  刘青泉  张静 《力学学报》2021,53(5):1457-1470
滚波是一种重力作用下自由液面失稳诱发的水面波动现象, 通常可分为具有相对稳定波形和波速的周期性滚波与波形和波速不断变化的不规则滚波(自然滚波). 不规则滚波的相互作用和发展演化过程十分复杂, 至今对其认识尚不成熟. 本文采用基于雷诺平均Navier-Stokes方程的立面二维数值模型, 对不规则滚波发展过程中的吸收聚合和追赶聚合现象进行了数值模拟研究. 分析了两种聚合模式的演化过程, 给出了滚波聚合过程中完整的波形、波速、速度剖面以及湍流黏性等重要信息. 结果表明滚波的聚合过程是不规则滚波演化和增长的重要机制, 在特定条件下滚波增长由自然增长模式转变为以吸收聚合和追赶聚合为主的增长模式. 滚波聚合过程中, 依次经历后波追赶、爬升、与前波合并、内部流场调制等多个步骤, 最终形成一个具有更大波长和波高的滚波. 本文发现了在3个滚波间距较近的情况下, 会发生二重聚合现象, 即后两个滚波首先聚合, 然后与前波进一步聚合形成一个新的滚波.   相似文献   
8.
本文采用自主设计开发的大尺寸导模(EFG)炉成功制备了尺寸为485 mm×985 mm×12 mm的蓝宝石单晶板材,将其切割、研磨后与玻璃、聚碳酸酯复合为透明装甲样品,其中尺寸为352 mm×341 mm×33 mm样品面密度为79.27 kg/m2,尺寸为351 mm×342 mm×33 mm的样品面密度为79.38 kg/m2。分别采用直径为7.62 mm和12.7 mm的穿甲燃烧弹对其进行打靶测试,实验结果显示,蓝宝石基透明装甲在100 m 0°法线角射击中,具有优异的抗冲击性能。  相似文献   
9.
杨平  王晓亮  李培  王欢  张立强  谢方伟 《物理学报》2012,61(7):76501-076501
石墨烯是近年纳米材料研究领域的一个热点,其独特的热学性质受到了广泛关注,为了实现对石墨烯传热特性的预期与可控,利用氮掺杂和空位缺陷对石墨烯进行改性.采用非平衡态分子动力学方法研究了扶手形石墨烯纳米带中氮掺杂浓度、位置及空位缺陷对热导率影响并从理论上分析了热导率变化原因.研究表明氮掺杂后石墨烯纳米带热导率急剧下降,氮浓度达到30%时,热导率下降了75.8%;氮掺杂位置从冷浴向热浴移动过程中,热导率先近似的呈线性下降后上升;同时发现单原子三角形氮掺杂结构比多原子平行氮掺杂结构对热传递抑制作用强;空位缺陷的存在降低了石墨烯纳米带热导率,空位缺陷位置从冷浴向热浴移动过程中,热导率先下降后上升,空位缺陷距离冷浴边缘长度相对于整个石墨烯纳米带长度的3/10时,热导率达到最小.石墨烯纳米带热导率降低的原因主要源于结构中声子平均自由程和声子移动速度随着氮掺杂浓度、位置及空位缺陷位置的改变发生了明显变化.这些结果有利于纳米尺度下对石墨烯传热过程进行调控及为新材料的合成应用提供了理论支持.  相似文献   
10.
采用乙酰甲胺磷纯度标准物质为原料,以丙酮为溶剂,制备了浓度为1.00mg/mL的乙酰甲胺磷丙酮溶液标准物质,用液相色谱法和气相色谱法进行了确认,A类标准不确定度为0.009%,B类标准不确定度包括标准物质制备、原料纯度、不均匀性和不稳定性引入的不确定度,其量值分别为0.43%,0.10%,0.87%和0.24%,合成不确定度为0.03mg/mL(k=-2),乙酰甲胺磷丙酮溶液标准物质的浓度为(1.00±0.03)mg/mL。  相似文献   
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