分半错列离心叶轮对泵压力脉动特性的研究

为了减小离心泵的压力脉动,本文提出了一种新型分半错列叶轮结构,将叶轮分半错列,错列角度分别为10°、20°与30°,以比转速为69的离心泵为研究对象,对原模型、叶轮分半错列10°、20°与30°模型进行不同工况下数值计算,获得了泵水力性能与内部压力脉动特性。通过对比分析发现：相比与原始模型,采用分半错列叶轮能有效提高离心泵水力性能;当叶轮分半错列30°时,泵性能提升最大,叶轮与蜗壳间动静干涉作用大幅下降,泵内压力脉动能量降低。研究表明,分半错列离心叶轮是低噪声泵设计可采用有效途径之一。     

一道课外练习题的别证

题在矩形ABCD中,点M是边AD的中点,点N是边BC的中点,在边CD的延长线上任取一点P,联结PM并延长交AC于点Q,求证:∠PNM=∠MNQ.这是贵刊2011年3月下的一道课外练习题,是由笔者编拟提供的,原解答比例代换繁杂,一般学生不易掌握,今再给出一种学生易掌握的证法.     

亚波长尺度下混合等离子泄漏模式激光

由于光存在衍射极限,因此传统方法不能实现亚波长尺度下的激光激射。为了打破这一衍射极限,本文设计了金属-介电层-半导体堆叠结构来实现深亚波长尺度下的激光激射,并讨论了相关结构对模式传播的影响。结构设计上,采用低介电常数金属银作为衬底、10 nm厚的LiF作为介电层、具有六边形截面的半导体纳米线ZnO作为高介电常数层,采用有限差分本征模和时域有限差分方法对所设计的结构进行光学仿真模拟。首先,通过改变ZnO纳米线的直径,使用有限本征模方法分析介电层中的光学模式,得到4种模式分布。然后,通过这4种光学模式在不同纳米线直径下的有效折射率和损耗计算了对应的波导传输距离以及激射阈值增益。最后,采用三维时域有限差分方法仿真分析纳米线稳态激光发射过程中各模式的电场分布。结果表明:在纳米线和金属衬底之间的介电层上存在混合等离子体模式和混合电模式,对于直径低于75 nm的ZnO纳米线,没有有效的物理光学模式,即混合等离子体模式和混合电模式都被切断,当ZnO纳米线的直径大于75 nm时,混合等离子体模式可以有效存在,而混合电模式在ZnO纳米线的直径达到120 nm之后才出现。虽然混合等离子体模式可以更好地限制在介电层中,但是它们的模式损耗太大,传播距离相对较小。此外,与混合等离子体模式相比,混合电模式的传播距离更长。在给定微米线的直径(D=240μm)下,混合电模式传播距离超过50μm。综上可知,在深亚波长尺度下利用混合泄漏模式可以打破光学衍射极限并实现激光激射。     

研究f（x）-sinx面积时的一个意外发现

在竖直放置的1/4圆弧槽（半径r=1）中，一物体（可视为质点）从圆弧槽顶端滑到底端（圆弧槽表面光滑，不计摩擦）．根据物理中W=Fs·cosθ），     

由小斜率近似计算空气声经粗糙海面透射至深海中的声场

采用一级小斜率近似方法处理空气声经粗糙海面透射至深海中的声场问题,导出了透射场及其相干分量的表达式。假定海面高度一维变化且频谱满足PM谱,采用小斜率近似方法计算了相应的透射场。对于空气中的线源,小斜率近似与积分方程方法结果一致。当水下测量点距离较远且深度较浅时,平均声强随海面均方根高度增加而增加至一极限值,相干声强则随海面均方根高度增加而一致减小。对于空气中的点源,小斜率近似计算表明,水下平均声强还依赖于测量点相对于声源的方位,而相干声强则与测量点的方位无关。      

Improved performance of near UV light-emitting diodes with a composition-graded p-AlGaN irregular sawtooth electron-blocking layer

We investigate the performances of the near-ultraviolet(about 350 nm-360 nm) light-emitting diodes(LEDs) each with specifically designed irregular sawtooth electron blocking layer(EBL) by using the APSYS simulation program.The internal quantum efficiencies(IQEs),light output powers,carrier concentrations in the quantum wells,energy-band diagrams,and electrostatic fields are analyzed carefully.The results indicate that the LEDs with composition-graded pAl_xGa_(1-x)N irregular sawtooth EBLs have better performances than their counterparts with stationary component p-AlGaN EBLs.The improvements can be attributed to the improved polarization field in EBL and active region as well as the alleviation of band bending in the EBL/p-AlGaN interface,which results in less electron leakage and better hole injection efficiency,thus reducing efficiency droop and enhancing the radiative recombination rate.     

氰基合钴(Ⅲ)氢键型笼状超分子晶体的合成、结构及介电性质

以2-氯苯胺(o-chloroaniline,o-CA)、18-冠醚-6(18-crown-6)和钴氰酸为原料,在甲醇和水的混合溶液内通过蒸发法合成氰基合钴配合物氢键笼状超分子晶体材料(H)0.5(o-CAH)[Co(CN)6]0.5·(18-crown-6)0.5·H_2O (1)。并通过单晶X射线衍射、红外光谱、粉末X射线衍射、元素分析、热重分析(TG)和介电常数测试等对超分子晶体进行了结构及电性能表征。测试结果表明,该晶体在低温下属于三斜晶系,空间群为P1,晶胞参数为a=0.869 22(1) nm,b=0.964 09(12) nm,c=1.129 93(14) nm,α=77.894 0(10)°,β=78.877 0(10)°,γ=88.684 0(10)°。结构显示氰基合钴配合物、超分子阳离子和水分子通过氢键相互作用在空间内形成三维笼状。笼状顶点的钴原子随着温度的变化其间距发生明显的伸缩,导致晶体在260 K附近观察到明显的介电异常现象。     

波聚合制备淀粉接枝丙烯酸钠-丙烯酰胺高吸水性树脂

高吸水树脂是一种新型功能高分子材料,广泛应用于卫生用品、农林业和生物医药等领域．将淀粉接枝改性制备吸水树脂不仅可以减少对石油产品的依赖性,而且还可以使吸水树脂具有可生物降解性,从而避免出现环境问题．     

西部数学奥赛一题的三角证法

<正>题目求证:对任意正实数a、b、c都有1≤(a/（a²+b²）^1/2)+(b/（b²+c²）^1/2)+(c/（c²+a²）^1/2)≤(3 2^1/2/2).《中学生数学》2007年1月（上）P₃₆刊出了杨安琪同学对此题的"新解".可惜原文的最后两步有误.因由cos²α+cos²β+cos²γ≥3·（cos²α·cos²β·cos²γ）^1/3,cos²αcos²βcos²γ≤（1/8）,不能推出cos²α+cos²β+cos²γ≥3·（1/8）^1/3.尽管原文出现小小的失误,但原文的思想方法很好.     

一个三角不等式又一证法

笔者在《中学生数学》2008年2月（上）P29的文《西部数学奥赛一题的三角证法》中给出如下试题：