大型舰船在水下接触爆炸下的毁伤与防护研究综述

大型舰船受到水中兵器的巨大威胁，尤其是在水下接触爆炸情况下，船体结构将产生严重的局部毁伤，给舰船的战斗力乃至生命力带来严峻挑战。本文以大型舰船水下防护结构为研究对象，简要概述了各国海军大型舰船水下防护结构形式的发展历程，分析了水下接触爆炸下的毁伤载荷以及对舷侧多舱防护结构的毁伤机理，总结了基于具体结构和不同毁伤元的防护措施；并针对目前的研究现状，提出了有待进一步研究的问题。以期为舰船的水下防护设计提供参考，从而提高我国大型舰船的结构抗毁伤能力     

熵驱大分子胶体粒子的柱状受限结晶

熵是物理化学的基本状态参量,在统计力学和热力学中处于核心位置.按照玻尔兹曼的微观解释,熵可以由孤立系统微观状态的数目(W)给出,即S=kBlnW,这里kB为玻尔兹曼常数[1,2].根据此公式,微观状态数越多,系统越混乱,熵越大,所以熵常被视作体系无序程度的度量.但熵增仅对应体系微观状态数的增加,与可观测的结构有序程度无关[3~5].在一些典型的软物质体系中,结构越有序熵反而越大,如胶体硬球在随机密堆积点的有序结晶[6]及描述各向异性棒状分子从各向同性相到向列相转变的Onsager原理[7].     

可逆加成-断裂链转移自由基聚合与点击化学相结合在制备特殊结构聚合物中的应用

可逆加成一断裂链转移(RAFT)聚合作为一种新型活性自由基聚合方法,由于其具有单体适用面广、聚合条件温和、不受聚合方法的限制等优点,已经成为聚合物分子设计的有效手段之一.点击化学(Click chaemistry)是近几年发展起来的一种快速合成的新方法,是指选用易得原料,通过可靠、高效而又具有选择性的化学反应来实现碳杂...     

水下接触爆炸下防雷舱舷侧空舱的内压载荷特性

采用模型实验方法,研究了近自由面水下接触爆炸下防雷舱舷侧空舱的内压载荷特性。根据实验模型的破坏结果和压力测试结果,分析了水下爆炸产物与防雷舱舷侧空舱的相互作用过程以及水下爆炸产物的压力变化规律。研究表明:防雷舱舷侧空舱的载荷可分为冲击波载荷、准静态压力载荷和负压载荷3种,防雷舱舷侧空舱的破坏主要由冲击波载荷和准静态压力载荷造成,并且准静态压力载荷的比冲量是冲击波载荷的数倍,而负压载荷对防雷舱舷侧空舱破坏的影响可忽略不计。     

含Janus粒子组装体的构筑、调控及功能的模拟与理论分析

Janus粒子由于其表面性质与形状特征的不对称性而展现出独特的力学、光学、电学、磁学和表面两亲性能,在构筑复杂组装结构及设计新型功能材料方面有着广阔的应用前景.本文主要从计算机模拟与理论分析的角度,结合相关实验体系,系统地总结了目前对含Janus粒子组装体的体系构筑、结构调控及材料功能等的相关研究进展.从Janus粒子自组装结构的精确构筑与动态响应性、界面结构的熵驱调控、非平衡组装动力学及含Janus粒子组装体功能的模拟与预报等4个方面,详细阐述了Janus粒子的复杂多级组装结构及其背后蕴含的热力学与动力学的机理,并介绍了一系列基于含Janus粒子组装体的聚合物基复合材料独特的功能及其潜在应用.在此基础上,指出合理设计Janus粒子的非对称性质以及巧妙调控组装体内的熵、焓平衡,是控制其多级组装结构,进而开发相应新型功能材料的关键,并对Janus粒子未来的理论和模拟研究趋势进行了展望.     

混合菌生物污染的表面增强拉曼光谱研究

生物污染是由微生物在滤膜表面附着并形成生物膜导致的,严重制约了膜技术的发展和应用。表面增强拉曼光谱可用于鉴别不同的细菌,是一种具有广泛应用前景的分析技术。本文采用SERS技术研究了滤膜表面两种混合菌形成的生物污染,通过对两种菌SERS谱图进行分析,判断出了混合菌生物污染中的优势菌,并利用扫描电子显微镜进行验证。结果显示SERS可以成为一种快速准确的研究生物污染优势菌群的检测手段。     

线性无量纲化方法对比及反向指标正向化方法

线性无量纲化方法的对比及反向指标的正向化方法都是综合评价的重要研究内容。从指标差异信息的角度,以TOPSIS、基于街区距离的TOPSIS和线性加权综合法为例,基于理论推导和实证分析对比了常用的线性无量纲化方法,并提出了两种反向指标正向化方法。研究发现,对于线性加权综合法和TOPSIS,不同线性无量纲化方法下同一指标归一化极差的不同是导致排序结果存在差异的关键因素;本文提出的反向指标正向化方法,不仅可以保证正向化前后TOPSIS、基于街区距离的TOPSIS的评价值不变,也可以实现反向指标正向化后线性加权综合法与基于街区距离的TOPSIS在排序目的上的等效性。最后,本文提出了线性无量纲化方法和反向指标正向化方法的应用建议。     

基于数字图像相关的平面物体面形散斑图形偏折术

提出了一种基于数字图像相关(DIC)的散斑图形偏折术(SPD),将二维DIC用于测量镜面的三维面形。用散斑位移代替条纹形变,使偏折术的测量过程更简单高效,只需拍摄两幅散斑图,面形检测精度可以达到微米量级。介绍了SPD的原理与方法,推导了相关公式,对散斑图进行了设计制作。实验测量了一块有机玻璃板的面形,与相位测量偏折术的结果对比,其测量精度接近1μm。     

In situ formed FeS2@CoS cathode for long cycling life lithium-ion battery

Pyrite FeS₂ exhibits an ultrahigh energy density (1671 W·h·kg^-1, for the reaction of FeS₂+4Li=Fe+2Li₂S) in secondary lithium-ion batteries, but its poor cycling stability, huge volume expansion, the shuttle effect of polysulfides, and slow kinetic properties limit its practical application. In this work, we synthesize a composite structure material CoS on FeS₂ surface (FeS_x@CoS, 1 < x ≤ 2) by using a cobalt-containing MOF to improve its cycle stability. It is found that CoS inhibits the side reactions and adsorbs polysulfides. As a result, the modified FeS₂ shows a higher discharge capacity of 577 mA·h·g^-1 (919 W·h·kg^-1) after 60 cycles than 484 mA·h·g^-1 (778 W·h·kg^-1) of bare pyrite FeS₂. This efficient strategy provides a valuable step toward the realization of high cycling stability FeS₂ cathode materials for secondary lithium-ion batteries and enriches the basic understanding of the influence of FeS₂ interfacial stability on its electrochemical performances.     

体验数学之美,感悟数模之路

正"登峰杯"数学建模大赛已圆满落下帷幕,我们邯郸6队也以金奖的成绩结束了这次的北京之旅。回想起这次建模比赛,心中还是不免有许多感慨,从比赛开始到结束,一路上经历了很多,收获了很多。这次历练,注定是我们人生中不可忘却的记忆。初赛之时,大家都没有很成熟的想法,脑海中仅仅是一个模糊的概念。我们每人将自己的想法与意