高速列车通过隧道时的气动特性研究

基于三维非定常不可压缩流动的N-S方程,采用LES湍流模型和动网格算法,对CRH2动车组以100 m/s的速度通过长100 m的隧道进行了动态数值模拟计算。结果表明:当列车通过隧道时,车头前端形成一个向隧道出口传播的正压波,到达隧道出口后反射,形成一个向隧道入口传播的负压波。压力波的传播与反射使隧道内空气压力发生剧烈变化,影响列车的安全平稳运行。     

刚性边界对矩形板在静水中的频率影响

研究了矩形板在有刚性边界静水中的固有频率。薄板的流固耦合振动在航空、核电和海洋等领域被广泛研究。通过经典薄板弯曲理论建立壁板的数学模型。流体作用于壁板上的压力通过势流理论和伯努利方程得到,流体压力体现在附加质量项。用有限元法对流固耦合方程进行离散得到质量阵和刚度阵,通过特征值求解得到壁板在静水中的固有频率。分析结果和试验值以及其他方法分析结果能很好的吻合。     

Ag与YBa2Cu3O7-δ超导薄膜接触电阻的研究

本文系统研究了Ag/YBCO薄膜退火后Ag膜微观形貌与相应接触电阻率以及它们之间的关系,得到了在最佳退火温度(475℃左右)退火后ρc为6×10-8Ω*cm2(77K),并对接触电阻率随不同退火温度的变化进行了解释.此外,对于Ag与YBCO薄膜和Ag与YBCO块材之间的接触电阻率随退火温度的变化规律进行了比较并解释了其差异的原因.     

弛豫铁电单晶的多功能特性及其器件应用

以Pb(Mg_1/3Nb_2/3)O₃-PbTiO₃(PMN-PT或PMNT)为代表的弛豫铁电单晶具有远高于常用锆钛酸铅Pb(Zr_xTi_1-x)O₃(PZT)陶瓷的压电性能,引起了基于新一代压电单晶的功能器件研究热潮。本研究团队在国际上率先利用Bridgman方法生长出了大尺寸、高质量PMN-PT等弛豫铁电单晶(d₃₃～2 000 pC/N,k₃₃～92%),并对PMN-PT等弛豫铁电单晶的生长、多层次微观结构和性能调控进行了多方面的研究,发现弛豫铁电单晶不仅具有超高压电性能,还具有突出的热释电性能、电光性能以及与磁致伸缩材料复合形成磁电复合材料的超高磁电耦合性能。本研究团队多年来一直在努力推动弛豫铁电单晶在医用超声换能器、热释电红外探测器、电光器件、磁电型弱磁传感器等各种器件的应用研究。本文主要总结了弛豫铁电单晶的多功能特性,并介绍了本研究团队在弛豫铁电单晶器件应用上的研究结果。     

应用有限差分法的轴向流作用下叠层板的稳定性和模态分析

分析了轴向流作用下两端简支和固支叠层板的稳定性。基于势流理论建立轴向流作用下叠层板的流固耦合系统连续型运动方程,基于有限差分法建立了流场网格和结构网格统一的离散化格式,流场势函数用板的横向振动位移变量来表示,得到关于叠层板的横向振动位移变量的控制方程。求解控制方程的广义特征值,计算分析结果表明,两端简支和两端固支模型发生屈曲失稳,且得到了屈曲失稳临界速度与叠层板的层数和无量纲板间距的关系。此外,轴向流作用下叠层板的一阶模态并不是叠层板的同相弯曲模态。     

基于高分辨气体稳定同位素质谱仪的甲烷团簇同位素测定EI北大核心CSCD

甲烷团簇同位素中质量数为18的13CH3D和12CH2D22种同位素体具有独特的化学和物理性质,可以为甲烷成因的研究提供重要信息。依托国内高分辨气体稳定同位素质谱仪(HR-IRMS),调节分辨能和修正各种参数,在高分辨模式下优化测试时间及多种参数,建立了甲烷团簇同位素测试方法。基于该方法,连续分析δ13CH3D和δ12CH2D2的测试精度分别达到0.27‰和1.55‰。     

外激励作用下亚音速二维壁板分岔及响应研究

研究了亚音速流中二维壁板在外激励作用下的分岔和响应问题. 采用Galerkin方法将 非线性运动控制方程离散为常微分方程组. 采用Runge-Kutta数值方法进行了数值计算,研究 了壁板系统非单周期区在参数空间的分布情况. 结果表明: 在参数空间中, 非单周期区和单 周期区会交替出现; 在不同的单周期区内, 系统运动轨线也在有规律的变化; 系统由单周期 运动进入混沌运动是经过一系列周期倍化分岔产生的.     

甲烷团簇同位素12CH2D2测试方法优化研究

与传统稳定同位素技术相比,甲烷团簇同位素技术具有分辨率高、检出限低的优点,从而为甲烷产生机制和转化过程研究提供了新的视角。甲烷的两种团簇同位素体13CH3D和12CH2D2具有独特的物理与化学性质,并可提供甲烷内部同位素平衡状态的重要信息。目前国内刚建立了对这两种团簇同位素体的测试方法,部分指标的测试精度有待于进一步提高。该文依托国内首台高分辨气体稳定同位素质谱仪（HR－IRMS）,通过平衡仪器的分辨率和灵敏度,对甲烷团簇同位素12CH2D2测试方法进行优化,在关闭Aperture选项条件下通过峰拖尾校正,可使［12CH2D2+］信号得到有效提高,并通过［H2O+］峰模拟计算校正13CH3D峰与13CH5峰拖尾产生的空白。基于连续测试,成功地将测试精度提高到1.29‰,达到国际水平。     

外激励作用下亚音速二维壁板的复杂响应研究

研究了亚音速流中二维壁板在外激励作用下的复杂响应问题。采用迦辽金方法将非线性运动控制方程离散为常微分方程组,采用数值方法进行计算,研究了壁板系统的复杂响应。应用最大李亚普诺夫指数和庞加莱截面方法对系统的运动性质进行了判定。结果表明,系统随着参数的变化呈现出复杂的响应,系统的周期运动与混沌运动会相间出现;系统由周期运动进...