平面液体层碎裂过程实验研究

小宽厚比喷嘴喷射出的平面水膜进入静止空气中,在不同气流流速环境下对水膜碎裂过程进行了实验研究。结果表明,静止空气中的水膜表面波呈现对称波形,射流的碎裂长度随雷诺数的增大而增大,喷射压力对射流碎裂长度没有直接影响。空气助力作用使平面射流表面波的上、下气液交界面出现相位差。水膜的碎裂长度随空气助力气流速度的增大而减小;空气助力对于低雷诺数水膜射流具有很强的促进碎裂作用,所以会极大地改善低雷诺数射流的一次雾化效果。随着水流雷诺数的提高,空气助力作用对水膜碎裂长度的影响大为减弱;即使在高速助力空气的作用下,水膜仍长期保持较稳定的射流流态,没有出现明显的水膜撕裂现象。说明在小宽厚比喷嘴的瑞利(Rayleigh)模式射流中,高雷诺数射流是水膜的稳定因素。与气液流速比、气流马赫数等无量纲参数相比,液体喷射的雷诺数是射流碎裂的主要影响因素。     

仿生非光滑表面铸铁材料的常温摩擦磨损性能

模仿动物体表形态,在试样表面通过激光雕刻出有规则分布的凹坑以及条纹等非光滑单元体,研究了具有非光滑表面材料的摩擦磨损性能.结果表明:非光滑表面材料的耐磨性较光滑表面提高1倍以上,摩擦系数提高66%以上;当非光滑表面的单元体硬度越高、直径越大和间距越小时,其耐磨性能越好,摩擦系数越大.这是由于激光加工的单元体相当于在母体上增加了许多强化质点,比母体具有较高的硬度和致密性,能够提高抗磨性,增加表面粗糙度,所以其耐磨性提高,摩擦系数增大.     

捷联惯导系统的空中标定方法

从工程实用和维护的角度出发,提出了一种针对机载捷联式系统的空中标定方法。该方法依据捷联惯导系统级标定的基本原理,使用卡尔曼滤波作为估计手段,惯性器件常值漂移、刻度系数误差及惯导系统基本误差项作为状态量,依据外部GPS信息作为观测基准,通过设定的飞行机动动作对各待标定误差项进行激励。仿真卡尔曼滤波结果表明,依据飞机实际运动过程设计的简单飞行轨迹即可以实现对所有误差项的有效激励,各误差项随飞行过程进行逐步收敛。这种系统级空中标定方法不需要飞机作特殊的机动动作,在实际工程中易于实现,且经过一个架次的飞行就可以对惯导系统进行一次标定补偿。     

基于虚拟仪器技术的多路水声信号同步采集及处理平台设计

本文介绍了虚拟仪器技术在水声信号处理研究中的一个具体应用,利用LabVIEW语言编程,在NI公司高速数据采集硬件平台上实现了高采样率下多通道数据的同步采集、处理、记录功能,并在不使用信号处理机的情况下,利用主控单板机的单核CPU完成了32通道常规波束成形(CBF)的实时计算。同时,本文对非DSP硬件平台的实时信号处理实现方法进行了初步的研究。     

模糊分析计算中的结构元方法

提出模糊结构元的概念，研究模糊结构元的性质，给出模糊数和模糊值函数的结构元表现定理。利用模糊数和模糊值函数的结构元表现形式，使得过去必须依赖扩张原理和表现定理来刻画的模糊数运算、模糊值函数的微积分运算等变得更加简单与直观。     

倾斜层-弹性半空间中瞬态SH波的有限元分析

本文采用一种类似于差分方法的集中质量有限元模型和人工边界透射理论分析倾斜成层弹性半空间中瞬态SH波的近场波动问题。文中对采用的有限元模型和波源的处理方法作了细致的描述,导出了各类节点的位移计算公式。对一种单斜层-半空间模型进行了数值计算。数值结果与广义射线法结果一致。此外,本文分析了倾斜层尖端区域的衍射效应,提供了该区域的数值结果。最后,本文对数值计算中的寄生振荡问题进行了探讨。     

一阶多参数模糊微分方程及定解问题

在单参数模糊微分方程基础上研究了一阶多参数模糊微分方程和模糊初值问题,利用刻画方程的解与刻画参数的关系给出了多参数模糊微分方程解存在的条件,最后给出了具体算例.表明,多参数模糊微分方程具有广泛的工程应用背景.     

α-乳糖水溶液太赫兹吸收光谱实验研究及模拟分析

水对太赫兹(terahertz, THz)波有强烈的吸收,所以利用THz技术研究含水样品特性一直是本领域的难题.本文在THz时域光谱系统中通过使用工作于高倍增模式的光电导天线和喇叭形渐变平行平板波导提高了样品所在位置处的THz波电场强度,实现了在0.1—1.6 THz范围对α-乳糖溶液THz吸收光谱的直接检测.进而,运用密度泛函理论对水环境下α-乳糖单分子模型的THz吸收光谱进行模拟仿真研究,模拟结果与实验测试结果符合较好.本文对直接检测含水样品在THz波段的光谱特性具有重要参考价值.     

电容器薄膜等离子体表面改性实验研究

建立了一套辉光放电等离子体对电容器薄膜进行表面处理的装置。采用N2,O2及Ar三种气体对聚丙烯、聚酯和聚苯硫醚膜进行了表面处理。红外光谱分析表明:薄膜表面的生成物与薄膜种类、气体种类和处理强度密切相关。场扫描电镜显示了薄膜表面的刻蚀现象明显。处理过的薄膜,非晶相被去除,球晶暴露。能谱分析说明了薄膜中C元素下降,N,O元素增加,但总体改变量很小。处理前后薄膜的直流击穿电压没有明显改变,但刻蚀过程造成的薄膜表面粗化可帮助电容器的浸渍过程更充分,从而可提高电容器的使用场强与储能密度。