形变张量的特征值与Boussinesq方程组的正则性估计

讨论了二维及三维满足周期边界条件的Boussinesq方程初边值问题的局部正则解在有限时间内爆破的可能性.在二维情况下,用形变张量的特征值给出温度梯度的L2估计,从中看出若流体微团变形的速率大,则解爆破的可能性就大.在三维情况下,用形变张量的特征值和温度的偏导给出涡量的L2估计,从中发现若流体微团在大部分时间内一般是平面拉伸,且温度的偏导较小时,解爆破的可能性就大;若一般是线性拉伸,温度的偏导又不任意增大时,解爆破的可能性就小.     

人类背包负重步行能量消耗计算模型研究

依据背包负重步行能量消耗相关参数的试验结果,建立数学模型计算能耗,验证其模型的正确性,并探讨背包负重参数对人类步行能量消耗的影响。采用双质量-弹簧模型,类似于人类背包负重行走模型,构建模型运动学方程。结果表明,弹性背包固有频率低于步行共振频率时,能量消耗显著减少;弹性背包能量消耗与人体共振频率附近时增加,且在较高速度或较大负重时更加显著;人体垂直方向位移、相位差以及不同背包参数的净机械功模型计算结果与试验结果基本一致。适宜的弹性背包能有效地减少阻尼、大负重、快速步行时的能量消耗;双质量-弹簧模型计算背包负重行走能耗与试验结果基本吻合,说明该模型建模方法合理,可用于人体背包负重行走能量消耗的预测。     

结构化视域下高中数学问题解决与创新能力培养

<正>心理学家们认为,“问题解决是由一定的情境引起的,按照一定的目标,应用各种认知活动、技能等,经过一系列的思维操作,使问题得以解决的过程”^[1].而所有的数学知识都是一种具有层次的结构,只有结构化的数学知识才有助于形成数学知识的整体性,促进融会贯通.真正将新知识纳入学习者的认知结构,从而对能力的形成起促进作用.     

宽带高抑制性能电磁脉冲防护电路设计与实验

强电磁脉冲易通过天线、孔缝、线缆等多种耦合途径进入电子系统内部,造成敏感电子设备出现短暂故障或永久损毁。安装电磁脉冲防护电路可有效提高电子设备抗强电磁脉冲能力。基于LC选频网络和瞬态电压抑制(TVS)二极管,设计了一种宽带高抑制性能电磁脉冲防护电路,防护电路工作带宽超过2 GHz、插入损耗低于0.6 dB。系统性研究了防护电路对频谱分布在工作带宽内多种电磁脉冲(方波脉冲、宽带高功率微波、窄带高功率微波)的防护能力。结果表明:防护电路对不同类型电磁脉冲电压抑制比大于40 dB、耐受功率超过387 kW、而响应时间仅0.7 ns。该防护电路具有工作频带宽、电磁抑制性能好、响应速度快、耐受功率高等特点,对电子信息系统电磁防护加固具有重要意义。     

气相色谱法测定海洋沉积物中十氯酮残留

研究了提取溶剂效率、毛细管柱极性、净化条件及共溶出干扰物等因素对十氯酮测定的影响;对比了加速溶剂提取及超声波提取方式,考察了DB-17、DB-1701与DB-5毛细管柱分离度,及不同比例甲醇/正己烷混合溶液作为定容溶液的分析结果。建立了加速溶剂萃取,H2SO4净化分离,DB-5毛细管柱电子捕获检测器(ECD)-气相色谱法(GC)测定海洋沉积物介质中有机氯农药类持久性有机污染物十氯酮残留分析方法。将5 g沉积物干样与3 g活化铜粉及3 g无水Na2SO4混匀后,采用二氯甲烷-丙酮(1∶1,V/V)进行加速溶剂萃取;萃取液浓缩后,用H2SO4净化,以1%甲醇-正己烷混合溶液定容后,采用DB-5非极性毛细管柱,及配备电子捕获检测器气相色谱测定十氯酮含量。本方法采用外标法进行定量分析,在0.005～0.1 mg/L浓度范围内,线性相关系数为0.9989;加标回收率为75%～98%;相对标准偏差为3.7%～9.6%(n=6);检出限为0.12 ng/g。     

Word diversity can accelerate consensus in naming game

In this paper, we introduce word diversity that reflects the inhomogeneity of words in a communication into the naming game. Diversity is realized by assigning a weight factor to each word. The weight is determined by three different distributions (uniform, exponential, and power-law distributions). During the communication, the probability that a word is selected from speaker's memory depends on the introduced word diversity. Interestingly, we find that the word diversity following three different distributions can remarkably promote the final convergency, which is of high importance in the self-organized system. In particular, for all the ranges of amplitude of distribution, the power-law distribution enables the fastest consensus, while uniform distribution gives the slowest consensus. We provide an explanation of this effect based on both the number of different names and the number of total names, and find that a wide spread of names induced by the segregation of words is the main promotion factor. Other quantities, including the evolution of the averaging success rate of negotiation and the scaling behavior of consensus time, are also studied. These results are helpful for better understanding the dynamics of the naming game with word diversity.     

一种在双驱动激波管和激波风洞中实现运动激波与头激波斜相互作用的新方法

本文在讨论和分析了国外现有的运动激波与头激波斜相互作用的两大类实验方案的基础上,提出并实现了在双驱动激波管和激波风洞中形成运动激波与头激波斜相互作用的新方法.这种方法不仅可以获得双波(指运动激波与头激波,下同.)斜相互作用所需要的平面的运动激波,而且可以同时得到双波斜相互作用条件下试验模型表面瞬态压力曲线和流场照片.这种方法还可以用于研究在运动激波前有气流情况下,运动激波在尖劈或尖锥表面规则反射(Regular Reflection)与Mach反射(Mach Reflection)之间的转变.在测试技术方面,本文还提出了一种改进方法,用于测量运动激波的激波Mach数.     

New operator-ordering identities and associative integration formulas of two-variable Hermite polynomials for constructing non-Gaussian states

For directly normalizing the photon non-Gaussian states(e.g., photon added and subtracted squeezed states), we use the method of integration within an ordered product(IWOP) of operators to derive some new bosonic operator-ordering identities. We also derive some new integration transformation formulas about one- and two-variable Hermite polynomials in complex function space. These operator identities and associative integration formulas provide much convenience for constructing non-Gaussian states in quantum engineering.     

磷改性Hβ分子筛对正癸烷异构化反应的催化性能

 采用XRD,NH3-TPD和Py-IR等研究了磷改性对Hβ分子筛表面酸性质和催化性能的影响. 结果表明,少量磷的加入有效地改变了Hβ分子筛的酸量和酸强度的分布,使其弱酸量增加,强酸量减少,B酸中心增加,总酸量减少; 在正癸烷异构化反应中,Pt/P-Hβ催化剂显著提高了异构化反应的选择性,抑制了裂解反应的发生. 当 w(P)=0.75%和w(Pt)=1.0%时,正癸烷在Pt/P-Hβ催化剂上的异构化反应的收率最高.     

基于双包层光纤布拉格光栅传感器的锂电池组温度场监控

锂离子电池是当今最通用的储能技术之一,锂电池的可靠性和安全性一直是业界追求的目标,因此准确监控电池安全状态显得尤为重要.锂电池内部的热失控是一切锂电池安全问题的根源,为克服目前锂电池组温度测量系统测温精度不高,较高温度下长时间工作稳定性不足等问题,本文提出了一种基于双包层光纤布拉格光栅(FBG)的准分布式锂电池组温度监测系统.通过搭建4通道16个双包层FBG点位对18650锂电池组进行温度场及鼓包形变监测,结果表明在0—450℃的温度条件下可以精确确定由短路等问题产生异常温度升高的点位,相应温度灵敏度为10 pm/℃,分辨率达0.1℃,并且贴于锂电池壳体表面的双包层FBG还可以监测电池壳体表面出现的鼓包形变现象,其纵向压力应变灵敏度达142 pm/N.本文的双包层FBG准分布式锂电池组温度场监测系统既可以保证高精度的温度、形变测量,同时具有良好的稳定性和抗干扰能力,表明本文的研究工作有望为锂电池组的安全监测和使用提供可靠的理论与实验依据.