液滴在激波冲击下的破裂过程

对液滴在入射激波作用下的变形破碎过程进行了实验研究和数值模拟，得知数值模拟结果与实验结果基本吻合，以及在什么情况下两者出现分歧。结果显示，液滴在激波的作用下要经历从压缩变形、RM不稳定性变形、细小液雾剥离到全部雾化破碎等过程。结果还表明，不同液滴直径、入射激波马赫数和液滴介质等参数下的液滴变形破碎的发展趋势是一致的，而其发展速度明显则不同。其中Weber数的增加加速了液滴的破碎，而Ohnesorge数和黏性的增加则抑制了液滴的破碎。     

河型发育过程的二维数值模拟研究

改进已有二维平面水沙模型,进一步考虑河床粗化、弯道二次流及河床结构对泥沙输运的影响;并针对河湾形态对崩岸的影响提出新的非粘性土崩岸模拟方法,使其能模拟边滩的形成。利用改进后模型分别对Yen弯道水槽泥沙冲淤试验及Friendkin室内弯曲小河塑造试验进行模拟;模拟结果与试验观测资料吻合较好,表明考虑弯道对泥沙输运及河岸崩塌影响的模型能够更准确反映天然河流演化过程,为研究河型演化机理及各控制因素变化规律提供新手段。     

基于石墨烯的光纤湿度传感研究

将还原氧化石墨烯(r GO)沉积在侧边抛磨光纤(SPF)上制作了一种新型的光纤湿度传感器。在高湿度区域[相对温度(RH)为70%~95%],传感器的光功率变化达到6.9 d B,尤其在RH为75%~95%区域,传感器对湿度变化能实现相关系数为98.2%的线性响应,灵敏度可达0.31 d B/(%RH),响应速度快于0.13(%RH)/s,并且具有很好的可重复性。对传感机理的理论分析可以解释实验结果,并且表明这种基于石墨烯的光纤传感器亦可广泛应用于其他种类化学气体的探测。这种全新机理的光学传感器是对石墨烯电化学传感器的一种很好的补充,并将促进石墨烯在化学传感技术中的应用。     

流体与结构相互作用问题的FE-SPH耦合模拟

应用有限元(FE)-光滑粒子流体动力学(SPH)耦合法模拟了具有自由表面的不可压流体与结构的相互作用问题.流体和结构分别采用SPH法和有限元法同时求解,两者在交界面处的相互作用通过接触算法进行处理.为了避免隐式计算压力,通过引入人工压缩率,将不可压流体近似为人工可压缩流体.采用FE-SPH耦合法对弹性板在随时间变化的水压作用下的变形以及倒塌水柱冲击弹性结构两个问题进行了模拟.模拟结果与实验结果以及其他已有数值结果符合良好,说明FE-SPH耦合法用于流体与结构相互作用问题的模拟是可行和有效的.     

含磺酸根侧链的聚苯乙炔-吡啶类共轭聚合物的荧光传感性能

利用Sonogashira偶合反应合成了两种新的含磺酸根侧链的聚苯乙炔-吡啶类共轭聚合物P1,P2.通过紫外-可见吸收光谱和荧光光谱对其光学性质及Cu2+传感检测进行了研究.结果表明,按一定比例嵌段引入吡啶环的聚合物P1能有效地改善共轭主链的刚性,提高检测的灵敏度,使共轭聚合物具有更优异的荧光化学传感性能.在甲醇溶剂中,P1的荧光能被Cu2+有效地猝灭,相对单体模型分子PESO3,其响应信号扩大222倍.     

弹性静力问题的无网格弱-强形式结合法

基于改进的移动最小二乘(MLS)二阶导数近似,建立了一种求解弹性静力问题的无网格弱-强形式结合法(MLS-MWS)。该方法采用节点离散求解域,通过MLS构造形函数,将求解域划分为边界域和内部域,并分别使用控制方程的局部弱形式和强形式来建立离散系统方程。对强形式中涉及的近似函数二阶导数计算,提出了一种将其转化为求两次一阶导数的方法,与传统方法相比,该方法计算简单、精度高。MLS-MWS法结合了弱、强形式无网格法的优点,Neumann边界条件容易满足,并且只需在边界区域进行积分。文中应用该方法分析了两个弹性力学平面问题,分析结果表明本文方法具有良好的精度和收敛性。     

美国国家数学委员会终结报告探析

2008年3月13日，美国国家数学委员会（the National Mathematics Advisory Panel）发布了长达118页的题为《奠定成功的基础：国家数学委员会终结报告》（以下简称《终结报告》）（FoundationsforSuccess：The Final Reportof the National Mathematics Advisory Panel）的报告．报告一公开发表即成为各大报刊关注的焦点，《纽约时报》，《华盛顿邮报》、《今日美国》等主流媒体均在报告提出当日发表评论文章．为何美国国家数学委员会的报告会有如此大的影响，它是什么样的一个组织？报告的主要内容是什么？美国各界对它有何评价？     

氯化锌修饰蓝光量子点发光二极管EI北大核心CSCD

采用氯化锌(ZnCl_(2))修饰镉基CdSe/ZnS蓝光量子点(B-QD)薄膜,发现与量子点表面结合力更强的ZnCl_(2)能够部分取代量子点长链配体油酸,有效钝化量子点表面缺陷,提高薄膜的荧光量子效率(PLQY)。此外,由于ZnCl_(2)具有偶极作用,使量子点真空能级提高0.2 eV,一方面可改善电子和空穴载流子注入平衡,另一方面可有效降低发光器件的启亮电压,提高器件的发光寿命。这种无机配体修饰量子点薄膜的方法可能为解决蓝光量子点发光二极管(B-QLEDs)因空穴注入困难和量子点表面缺陷导致器件性能不高的问题提供一个有效思路。     

纳微尺度铜金属有机框架催化过氧化氢氧化异丁香酚

通过水热法及沉淀法,合成了纳微尺度铜金属有机框架催化剂。通过FT-IR、TG及TEM等技术手段对其性能和结构进行了表征。系统考察了催化剂、溶剂种类及用量、反应时间等因素对异丁香酚氧化制备香草醛的影响。结果表明,用均苯三甲酸根(BTC)作配体时制备的催化剂Cu-BTC性能较佳。以Cu-BTC为催化剂、30%(质量分数)H_2O_2为氧化剂、乙腈为介质,当n(异丁香酚)∶n(H2O2)=1∶2.4时,50℃,反应8 h,异丁香酚转化率为94.4%,香草醛产率达到81.8%。纳微尺度(粒径30~300 nm)Cu-BTC催化剂体现了良好的重复使用性能,连续反应5次,异丁香酚转化率保持在90%左右。     

VOSO4/活性炭在常压合成丙酮酸乙酯中的催化作用

以氧化改性活性炭为载体,用浸渍法制备了系列VOSO4/活性炭催化剂(VO/ACO). 采用FT-IR、XRD、ICP和比表面及孔结构测定等表征了催化剂组成与结构. 考察了VO/ACO催化剂在常压分子氧氧化乳酸乙酯中的催化作用. 结果表明, 氧化活性炭是氧钒催化剂的有效载体,以pH=3的VOSO4溶液浸渍得到的VO-3/ACO催化剂具有优良的催化性能, 在二氯乙烷中常压,80 ℃ 反应18 h, 乳酸乙酯转化完全, 丙酮酸乙酯的选择性达95.2%. 催化剂重复使用三次后的性能基本保持不变.