基于矩阵理论的全球温度资料的尺度性研究

采用1948—2005年NCEP/NCAR全球温度资料构建温度关联矩阵,研究表明：为了滤除关联“噪声”,采用信度为001的统计检验是比较合适的.对日温度序列做step=5d,10d,…的滑动平均继而构建关联矩阵发现：365—730d可能是温度场时间尺度上的一个转折点;全球平均关联系数C_global的总体变化趋势是随step的增加而增大,但趋势逐渐变缓;相关系数绝对值大于03的正负强关联点对数也随之增加;位于赤道东太平洋海域的正关联中心（区域Ⅰ）（1625°W—775°E,75°N—125°S）和位于北太平洋海域的负关联中心（区域Ⅱ）（1575°W—325°E,275°—475°N ）是值得重点关注的两个区域,二者之间存在较强的负相关;取长度为10 a滑动窗口研究C_global随时间的演变特征发现,C_global在1981—1987a之间发生了明显的跃变,并且这一跃变可能是年代际尺度上的行为;区域Ⅰ和Ⅱ对这一跃变也有清晰的反映,区域Ⅱ的跃变略滞后于区域Ⅰ;与此同时北太平洋海域关联系数的最小值点随时间演变还出现了明显的“位移”. 关键词： 温度场 关联矩阵 时间尺度 跃变     

激光辐照下金属／炸药温度场的计算

 用有限元模型分析了激光辐照下金属/炸药双层材料的温度分布,得到了炸药表面中心温升与激光强度、光斑尺寸以及激光作用时间的关系,还得到了激光对金属/炸药装置点火的初步规律,分析了亚音速气流的对流换热对靶面温度场的影响。     

湍流脉动对自由火焰温度场反演的影响

发射-透射方法是火焰温度测量的一种重要方法。相对于湍流脉动的时间尺度而言,火焰红外光谱测量中探测器的时间分辨率一般较低。本文用迭代法分析了轴对称自由火焰温度的发射-透射测量中湍流脉动对温度场反演的影响。用简化的概率密度函数模拟温度和吸收系数的脉动。分析结果表明,在湍流脉动微弱的情况下,湍流脉动对时均温度场的反演影响很小,但在强湍流脉动的情况下湍流脉动对时均温度场的反演有很大影响。     

脉冲激光辐照TiO2/SiO2薄膜热效应研究

 采用1.06 μm单脉冲激光在不同能量密度下辐照特殊光电系统中典型薄膜光学元件，理论分析了激光辐照薄膜元件产生的温度场和热应力场，在此基础上建立了激光辐照多层薄膜的物理模型，计算软件使用ANSYS软件的热分析模块对激光辐照薄膜元件产生的温度场和热应力场进行了模拟，分别给出不同激光能量密度下薄膜表面光斑中心的温度场、径向温度场和轴向温度场分布；同时给出不同能量密度下薄膜的轴向、径向和环向热应力分布。并对激光辐照薄膜元件产生的温度场、热应力场进行了分析，阐明了原因。     

强激光对燃烧室壳体的热-力毁伤研究

基于ANSYS有限元软件, 按有无内压作用, 分别对激光辐照下燃烧室壳体的温度场、热应力、应变与损伤进行了计算与分析.分析表明, 壳体的温度场分布与光束的功率分布一致, 光斑中心温度最高.壳体中应力最大值不在光斑中心, 而是位于光斑边缘处, 在壳体吸收的激光功率密度超过1 000 W/cm²时, 壳体中应力大于材料的强度极限, 壳体均会发生软化.在存在内部燃气压力的情况下, 壳体应力会产生局部集中, 沿壳体环向表面通过光斑中心中轴线区域很有可能裂口;相比较无内压的壳体, 存在内压的壳体中的应力和产生的形变均大于无内压时的壳体.因此, 为达到相同的毁伤效果, 在存在内压的情况下, 可以适当的降低激光的辐照强度.     

强激光对燃烧室壳体的热-力毁伤研究

基于ANSYS有限元软件,按有无内压作用,分别对激光辐照下燃烧室壳体的温度场、热应力、应变与损伤进行了计算与分析.分析表明,壳体的温度场分布与光束的功率分布一致,光斑中心温度最高.壳体中应力最大值不在光斑中心,而是位于光斑边缘处,在壳体吸收的激光功率密度超过1 000W/cm2时,壳体中应力大于材料的强度极限,壳体均会发生软化.在存在内部燃气压力的情况下,壳体应力会产生局部集中,沿壳体环向表面通过光斑中心中轴线区域很有可能裂口;相比较无内压的壳体,存在内压的壳体中的应力和产生的形变均大于无内压时的壳体.因此,为达到相同的毁伤效果,在存在内压的情况下,可以适当的降低激光的辐照强度.     

关于热诱导一级相变过程的非平衡态理论

为了研究线性温度场条件下一级相变过程中的非平衡态特征，在相变系统的自由能中引入了一个附加项，该项与序参量对时间或温度的梯度有关．由此得到的数值解与实验观察到的一级相变过程中的非对称滞后行为相符合 关键词：     

激光诱导间质热疗中生物组织的温度场研究

激光诱导间质热疗疗效评估的前提是必须获得准确的激光在不同功率、不同照射时间的生物组织温度场分布.利用多物理场直接耦合分析软件COMSOL Multiphysics构建了在组织光学参量不变情况下的三维有限元传热模型.该模型基于Pennes生物传热方程和轴对称高斯形状的激光光束热源方程,参量针对离体猪肝组织,考虑到了生物组...     

垂直均匀射流下CPU散热器换热性能的数值分析

对垂直射流下CPU散热器的流场及温度场进行了数值模拟,得到了CPU散热器流场及温度场的分布规律,指出近底面肋片间存在回流区,明显影响传热。分析了CPU散热器在射流时不同情况下的散热性能,计算所得数据有助于CPU散热器的设计与改进。     

涡流管冷却的旋转晶体窗口有限元分析

采用有限元分析方法,考虑到输出窗口在空间上的分布不均匀性,对白宝石、石英晶体窗口在光强分布均匀/不均匀、有/无冷却、是否旋转等各种情况下的温度场进行了分析和讨论.结果表明当光强分布不均匀时,采用旋转方法能有效地减小温度场的不均匀性;当对输出窗口进行强迫冷却时,输出窗口温度场不均匀性明显减小.因此采用涡流管冷却的旋转晶体窗口能有效改善输出窗口的输出特性.     

Hf8C12金属碳多面体电子结构的从头计算研究

用赝势从头计算方法研究Hf₈C₁₂多面体．先对T和Td分子构型作几何优化，发现Td对称构型比T构型稳定．利用非限制的Hartre Fock方法及自然键轨道分析研究Td构型的Hf₈C₁₂基团，结果表明：Hf₈C₁₂存在三种自旋不同的基态，这种基态的多样性与成键机制、电子组态和电子能谱分布密切相关．其中S=0时，Hf₈C₁₂主要是由外四面体Hf原子与类乙烯C₂单元形成极性共价键构成．S=1时，6个类乙炔C₂单元吸附在Hf₈金属框架．S=2时，部分C₂中的ｐπ键断裂与Hf原子形成ｄ←ｐπ键．进一步分析发现，Td对称性的结构模型为(Hf₈)^+4.5(C^-0.75₂)₆，在高自旋态下具有铁磁性，电子能级分布及其能隙随自旋态而变化． 关键词：     

MC20F20（M=Li，Na，Be和Mg）几何结构和电子性质的密度泛函计算研究

采用密度泛函理论（density functional theory, DFT）中的广义梯度近似（generalized gradient approximation, GGA）对MC₂₀F₂₀（M=Li,Na,Be和Mg）的几何结构和电子性质进行了计算研究.几何结构研发现：随着内掺原子序数的增加,金属原子M对C₂₀F₂₀中的C—C键的影响越来越大,而对C—F键的影响甚微.掺杂能计算表明：MC₂₀F₂₀的掺杂能均为负值,需要在一定的实验条件下才能被合成.内掺碱金属和碱土金属分别产生了两类截然不同的能隙和磁性.其中,内掺碱金属的能隙非常小,且带有1μ_B的净磁矩,表现出磁性;而内掺碱土金属的能隙比C₆₀的能隙还大,净自旋为0,表现出非磁性. 关键词： 富勒烯 几何结构 电子结构 密度泛函     

关于Al_nC和Al_nC~+(n=1—8)团簇结构和稳定性的研究

通过采用7种密度泛函理论DFT方法对AlnC进行计算,所得结果与实验数据比较,选择了B3lyp方法和6-311G(d)基组对AlnC及AlnC+(n=1—8)团簇进行结构优化和频率分析,得到了AlnC及AlnC+基态以及亚稳态结构.当n从小到大变化时,这些团簇的结构从平面向立体过渡,平面构型以三角形为主,立体构型主要是三棱柱笼状结构;在这些团簇中的高对称性结构中,中性团簇和阳离子只能有其一是稳定构型;在所研究的团簇中,Al2C和Al5C团簇较为稳定.     

1—30d尺度温度关联网动力学统计性质研究

利用美国国家环境预报中心再分析资料中的温度资料,从低频和高频振荡等多种尺度构建温度关联网络,并分析其动力学统计性质及转换条件.研究表明：1和30d尺度下温度关联网络分别属于小世界网络和类全局耦合网络.温度关联网络在两种类型之间转化的时间尺度条件为11—12d.1d尺度节点的连边数南北半球呈准对称分布,赤道附近的低纬度地区存在三个连边数较大的区域：热带印度洋海域、赤道东太平洋海域和赤道东大西洋海域.海陆气候子系统的关联性差异导致30d尺度温度关联网络中陆地节点的联边数较少,节点之间的关联性相对海洋要差许多. 关键词： 多尺度 小世界网络 全局耦合网络 关联阈值     

The polarization dependence of the multipole absorption probability and the optical activity of racemic mixtures

The dynamics of concentration fluctuations of polystyrene ([Mbar] _w = 20 000) in cyclohexane are studied as a function of temperature and concentration using the photon correlation spectroscopic technique. Over a 60°C temperature range, the translational diffusion coefficient [Dbar] _c changes by more than two orders of magnitude. At a given temperature, [Dbar] _c first decreases with increasing concentration until a critical concentration C* at 22 per cent is reached, beyond which [Dbar] _c increases with increasing concentration, reaching a maximum at higher concentration. The critical concentration C* is insensitive to temperature variations and cannot be identified with the overlap concentration of the entangled polymer. The scattering intensity as a function of concentration also shows a maximum at C*, suggesting that the slowing down of concentration fluctuations due to the decrease in (?μ/?C) _P,T is responsible for the intensity maximum. It is concluded that the emergence of the cooperative motion at C* is closely related to the effects of critical phenomena observed at the cloud point.     

交叉色关联噪声驱动的单模激光系统统计性质研究

采用交叉色关联的加性色噪声和乘性色噪声驱动的单模激光立方模型,通过诺维科夫理论和福克斯近似以及斯特拉托诺维奇近似,得到反映激光统计性质的强度关联函数C的表达式;研究关联时间τ、净增益系数a₀和交叉关联强度λ对强度关联函数C的影响.数值模拟发现,在阈值以上（a₀>0）时,关联函数C随关联时间τ的增大而增大;在阈值以下（a₀<0）时,关联函数C随关联时间τ的增大而减小.无论在阈值以上还是阈值以下,关联函数C均随交叉关联强度λ的增大而减小.在C-a₀曲线上存在单峰. 关键词： 单模激光 交叉关联 强度涨落 强度关联函数     

Radical cations of n-alkanes in irradiated solutions as studied by time-resolved magnetic field effects

The time-resolved magnetic field effect in the recombination fluorescence of spin-correlated radical ion pairs has been measured to study n-alkane radical cations in irradiated solutions at room temperature. The magnetic field effect was recorded as a ratio of fluorescence decay curves in the 0.1 T and zero magnetic fields for solutions of C₈, C₉, C₁₀, C₁₂, and C₁₆ n-alkanes in n-hexane with addition of 3 × 10^?5 M p-terphenyl-d ₁₄. A distinct maximum at 10–30 ns followed by a slowly decaying plateau was observed for all the solutions. Simulation shows that the maximum corresponds to an unresolved ESR spectrum with the peak-to-peak line-width ranging from about 1.6mT to 0.5mT for C₈ to C₁₆ radical cations. The unresolved structure is believed to result from the hyperfine couplings with many protons of the radical cation, the increase in the number of interacting protons compared with low temperature matrices being caused by the methyl group rotation and conformational motion of the carbon chain. With increase in concentration of dissolved n-alkane, the maximum in the curves first moves to longer times and finally disappears; this was attributed to the narrowing of ESR spectrum contour due to degenerate electron exchange.     

Magnetism in UPtAl Under High Pressure

UPtAl exhibits ferromagnetic ordering (T _C = 42.5 K) of uranium 5f-electron moments. The magnetic ordering transition is accompanied by an electrical-resistivity () anomaly at Curie temperature (T _C). We report on resistivity measurements performed in a wide temperature range on a UPtAl single crystal under hydrostatic pressures p 8 GPa. The initial increase of T _C with p becomes gradually reduced for p > 2 GPa. The maximum T _C value is reached between 4 and 6 GPa that is followed by a decrease of T _C beyond 6 GPa. The latter result is attributed to the approaching collapse of U 5f moment ferromagnetism.     

Accurate ground-state potential energy surfaces of the C2H2–Kr and C2H2–Xe van der Waals complexes

Accurate ab initio intermolecular potential energy surfaces (IPES) have been obtained for the first time for the ground electronic state of the C₂H₂–Kr and C₂H₂–Xe van der Waals complexes. Extensive tests, including complete basis set and all-electron scalar relativistic results, support their calculation at the CCSD(T) level of theory, using small-core relativistic pseudopotentials for the rare-gas atoms and aug-cc-pVQZ basis sets extended with a set of 3s3p2d1f1g mid-bond functions. All results are corrected for the basis set superposition error. The importance of the scalar relativistic and rare-gas outer-core (n–1)d correlation effects is investigated. The calculated IPES, adjusted to analytical functions, are characterized by global minima corresponding to skew T-shaped geometries, in which the Jacobi vector positioning the rare-gas atom with respect to the center of mass of the C₂H₂ moiety corresponds to distances of 4.064 and 4.229?Å, and angles of 65.22° and 68.67° for C₂H₂–Kr and C₂H₂–Xe, respectively. The interaction energy of both complexes is estimated to be ?151.88 (1.817?kJ?mol^?1) and ?182.76?cm^?1 (2.186?kJ?mol^?1), respectively. The evolution of the topology of the IPES as a function of the rare-gas atom, from He to Xe, is also discussed.