断裂相场在循环塑性与疲劳分析中的应用

断裂是结构失效的常见方式.论文在断裂相场模型的基础上应用疲劳退化函数,将断裂相场模型拓展到非线性等向强化本构的循环塑性加载.通过自编循环塑性本构与疲劳塑性相场MATLAB程序,实现了韧性断裂相场模型在疲劳裂纹扩展分析中的应用.运用此程序,分析了疲劳退化函数中的参数和缺口尺寸对疲劳裂纹扩展的影响.首先,研究发现疲劳退化函数参数与裂纹扩展速度具有正相关性.其次,通过分析研究裂纹扩展过程中的力-位移迟滞回线,发现随着裂纹的扩展,结构的刚度逐渐变小.同时,探讨了缺口尺寸对疲劳裂纹扩展的影响,研究发现缺口半径大的模型中,裂纹扩展更加迅速.本研究为相场模型在循环塑性领域的应用提供了强有力的工具.     

从问题情境出发培养高中物理科学思维能力——以"球槽模型"仿真实验为例

通过借助物理仿真软件Interactive Physics,模拟球槽模型的运动过程.通过模拟能够直观观察到槽在运动时是否会与墙发生碰撞,同时也可以从位移图像和速度图像进行分析得到结果,有效地将抽象问题可视化.本文旨在从问题情境出发,以模型建构为主,培养学生的物理科学思维.     

新型冠状病毒S蛋白在金纳米粒子中的表面增强拉曼效应

表面增强拉曼光谱技术因其高灵敏度、操作简单、快速检测等优点,被广泛用于病毒检测方面。国内外的病毒拉曼检测研究主要集中在检测病毒核酸以及组成核酸的各种碱基的表面增强拉曼光谱(SERS),但少见对病毒蛋白的SERS检测。以新型冠状病毒（SARS-CoV-2）的S蛋白为检测对象,采用无标记SERS检测方法,对比SARS-CoV-2固态、饱和液态S蛋白的普通拉曼光谱和选用40 nm金纳米粒子为基底的SARS-CoV-2低浓度S蛋白SERS光谱。结果表明,以40 nm金纳米粒子为基底,采用SERS技术检测SARS-CoV-2的S蛋白是完全可行的。SARS-CoV-2的S蛋白分子中的羧基与金纳米粒子发生了分子增强,氨基与金纳米粒子发生了电磁增强,从而使得SARS-CoV-2的S蛋白拉曼效应得到了增强,并使得峰位发生一定移动。实验获得了较好的SARS-CoV-2低浓度S蛋白SERS光谱,为建立敏感、特异、快速的SARS-CoV-2检测新技术提供了一种方法。     

光纤法布里-珀罗传感器幅值归一化-最小均方差联合解调算法

面向光纤法布里-珀罗传感器的腔长解调,提出一种结合幅值归一化与最小均方差的联合解调算法.采用幅值归一化实现返回光谱信号与模拟光谱信号的等幅,提高解调精度.仿真结果表明,相较于传统最小方差法,该算法的解调精度显著提升.实验结果表明,采用该算法可实现优于0.72nm的高分辨率.     

多菌灵在羧甲基纤维素钠/蒙脱土修饰电极上的电化学行为及测定

制备了羧甲基纤维素钠/蒙脱土修饰电极,研究了多菌灵在该修饰电极上的电化学行为并用方波伏安法对其进行测定。实验结果表明,多菌灵在修饰电极上出现了一个不可逆氧化峰,该氧化过程受扩散控制,多菌灵浓度在2.0×10-6～6.0×10-5mol/L范围内,方波伏安法的氧化峰电流与多菌灵浓度呈现良好的线性关系,检出限为8.5×10-7mol/L,可用于检测溶液中多菌灵含量。     

利用分子梳方法研究单个DNA-YOYO-1复合体的光漂白性质

利用分子梳方法结合荧光显微术对单个DNA-YOYO-1复合体的光漂白过程进行了研究,发现单个DNA-YOYO-1复合体的光漂白是一个随光照时间指数衰减的过程,并给出了DNA拓扑结构以及光照强度对光漂白过程的影响.     

Numerical study of the coupling between F0 with varied numbers of c-subunits and F1 in an ATP synthase

ATP synthase is a rotary motor which is composed of two portions： the ‘rotor＇ Fo, consisting of a c-ring, and the ‘stator＇ F1, consisting of an a3/33 hexamer. In different species, the number of c-subunits which form the c-ring is varied from 10 to 14, whereas the a3/33 hexamer is fixed to be 3-fold symmetrical. We have numerically studied the rotational coupling between Fo with varied number of c-subunits and F1. It is found that, for any number of c-subunits, the rotor Fo advances 3 steps per revolution on average, which is determined by the period of F1, whereas the exact angular pausing positions are determined by the period of Fo. When the symmetry of the c-ring of Fo is matched with the 3-fold symmetry of F1, the three steps have equivalent sizes. If not matched, the three steps become nonequivalent： both the step size and average dwell time are different for these steps.     

二维非线性微分动力系统与圆映象（Ⅱ）

在本文中我们首先介绍了一个在临界点附近将ＴＴＥ系列截断和求解的方法，之后给出了一个算例这个方法的有效性。     

SIMULATING STUDY ON INTERNAL SELF-PUMPED PHASE CONJUGATORS WITH EXTERNAL CONFIGURATIONS

A new method is proposed to study the properties of stimulated photorefractive backscat-tering and four-wave-mixing (SPB-FWM) and total-internal-reflection (TIR) self-pumped phase conjugators. The phase conjugators are simulated with external configurations using a KNSBN:Cu crystal, a plane mirror and a prism. As a result, the parameters such as beamwidth and intensity of the contra-directionally propagating pump beams for the FWM interactions in the crystal can be easily controlled. The dependence of self-pumped phase conjugation reflectivity and FWM coupling strength on these parameters of the pump beams have been studied.     

温室气体CO2低温分离过程的研究

基于一套等温VLE的文献数据,本文首先以状态方程法,分别选用RKS、PSRK、PR、RKS-BM、PR-BM和UNIQUAC等热力学模型进行计算,考察了这些模型对CO2-H2体系适用性.结果发现RKS方程和PR方程适应性较好.对CO2-H2的低温分离工艺进行了模拟,并进行了热力学分析,每生产1 kg CO2需消耗425.83 kJ压缩功和496.79kJ的低温(-125℃)冷量.