基于乙烯或氢气的吸气式旋转爆轰发动机实验

基于氢气的旋转爆轰发动机研究较多,而碳氢燃料与空气混合较为困难,导致基于乙烯的旋转爆轰发动机燃烧技术难度很高.使用宽视野范围的可视化燃烧室观察旋转爆轰波的研究在国内尚未开展.在同一燃烧室内进一步开展了乙烯或氢气的吸气式旋转爆轰实验,来流总温为283~284 K,燃烧室壁面有140°石英玻璃观察窗,便于观察旋转爆轰波运动过程.空筒燃烧室爆轰环腔外径为100 mm,轴向长度为151 mm.燃料通过150个直径0.8 mm圆柱孔进入燃烧室,空气通过喉部1 mm宽的收敛扩张环缝流入环腔.高速摄影和低高频压力传感器均验证了旋转爆轰波的存在和速度值.以氢气为燃料的旋转爆轰波速度最高可达理论值的101%,爆轰波增压效应可达40%左右,乙烯旋转爆轰波速度可达理论值的89%.旋转爆轰波结构容易发生变化,不规则.氢气旋转爆轰的维持对燃烧室的结构要求比碳氢燃料要低,比乙烯旋转爆轰波更加稳定.      

关于地球健康的双层耦合网络模型

建立了一个基于平均场动力学的微分方程组和反应—扩散模型的双层耦合网络模型,用来分析、预测及评价地球生物与环境的健康问题。在双层耦合网络模型中,根据地球地理和气候分布,将全球划分为九块区域,并以此作为全球网络的节点;同时,七个具有代表性的反映地球健康状况的元素,如人口密度、森林、空气质量、生物多样性等,被挑选出作为元素网络的节点。再通过平均场动力学微分方程,建立并描述了各个元素间的联系与相互作用;利用数据确定模型参数,从而完善模型,最后,以此模型完成寻找临界点、灵敏度分析、网络结构分析、引入不确定性等工作。     

有限链上的格蕴涵代数在不确定性库存模型中的应用

格蕴涵代数是一种处理不确定性信息的应用较为广泛的逻辑代数。本文从实际问题出发,选取常用的语言值,建立了有限链上具体的格蕴涵代数,通过格蕴涵代数上二元运算的定义,给出了语言值间的一些常用运算及相应的运算规则,使得不确定性信息可以直接进行运算;进一步将所构建的格蕴涵代数应用于带有不确定性信息的库存管理问题中,建立了相应的库存控制模型,并通过上述语言值间运算规则和数值计算方法求出了使总库存成本最小的经济订货批量。     

碳点基水相室温磷光复合材料研究进展

室温磷光(RTP)凭借较长的发光寿命和强烈的环境敏感特性,在化学/生物传感、生物成像、高级光学防伪与信息加密等诸多领域表现出广阔的应用前景。近些年,具有制备简单、化学惰性、低毒性、易功能化等优势的固态非金属室温磷光碳点获得了研究者的青睐。然而,其磷光发射易受水环境中溶解氧和水分子影响而淬灭,导致其应用局限于固态基质(如防伪油墨)。因而,如何稳定水相下碳点的激发三重态是实现其RTP发射与应用的关键。本文依据近年来碳点基水相RTP复合材料的最新研究进展,归纳总结了其构建策略及在传感、成像及防伪等方面的应用,并探讨了其面临的挑战及未来的发展方向。     

相变存储单元RESET多值存储过程的数值仿真研究

使用数值仿真方法对相变随机存储器存储单元的RESET操作的多值存储过程进行了研究,建立了三维存储单元模型,用有限元法解Laplace方程及热传导方程以模拟电脉冲作用下的存储单元物性变化过程.计算出单元内相变层的相态分布及单元整体电阻,分析了单元内部尺寸变化对多值存储过程及状态的影响.结果表明,通过精确控制输入电脉冲,相变存储单元能够实现4值存储;多值存储状态受单元内相变层厚度及下电极接触尺寸变化的影响较大;存储状态在80℃的环境温度下均可保持10年以上不失效.     

镨钕掺杂对γ-Ce2S3红颜料性能的影响

以镨钕氧化物富集物和无水碳酸钠作为添加剂掺杂到氧化铈中制得的混合物为原料,在1000℃经硫化氢气体硫化合成了一种新颖的γ型五元稀土倍半硫化物γ-Na-Ce-Pr-Nd-S红色环保颜料.使用X射线粉末衍射、固体可见漫反射光谱、热重-差示扫描量热分析及扫描电镜表征等测试手段对产物进行了表征.与未掺杂镨钕的产品对比,发现适量掺杂镨钕可降低硫化产物的烧结程度、增加产品亮度及增强产品的热稳定性.     

煤油液滴直径对两相旋转爆轰发动机流场的影响

为探究煤油液滴不同初始直径对气液两相旋转爆轰发动机流场的影响，假设初始注入的煤油液滴具有均匀直径，考虑雾化破碎、蒸发等过程，建立了非定常两相爆轰的Eulerian-Lagrangian模型，进行了液态煤油/高温空气爆轰的非预混二维数值模拟。结果表明：在初始液滴直径为1～70μm的工况范围，燃烧室内均形成了单个稳定传播的旋转爆轰波；全局当量比为1时，爆轰波前的空气区域大于液滴煤油的蒸气区域，导致波前燃料空气混合不均匀，波前均存在富油区和贫油区，两相速度差导致分离出的空气形成低温条带；当煤油液滴的初始直径较小时，波前的反应物混合过程主要受蒸发的影响，爆轰波可稳定传播；当直径减小至1μm时，煤油液滴在入口处即蒸发，旋转爆轰波表现为气相传播的特性，爆轰波结构平整；当煤油液滴的初始直径较大时，波前的反应物混合过程主要受液滴破碎的影响；对于相同的燃料质量流量，在不同初始煤油液滴直径工况下，煤油液滴最大的停留时间均占爆轰波传播时间尺度的80%以上；爆轰波前燃料预蒸发为气相的占比越高，爆轰波的传播速度越高；初始液滴直径为10～70μm的工况范围内，爆轰波的速度随初始直径的增大先升高后降低。