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采用耗散粒子动力学方法,研究了两亲性嵌段共聚物和双疏性嵌段共聚物共混体系的自组装行为,探讨了双疏性嵌段共聚物的浓度以及双疏性嵌段共聚物的嵌段体积分数对聚集体结构的影响.结果表明,随着双疏性嵌段共聚物浓度的增加,聚集体发生自囊泡到棒状胶束再到同心圆多舱胶束的转变,且当浓度较高时,同心圆多舱胶束的同心圆层数量与浓度密切相关.当双疏性嵌段共聚物中的嵌段体积分数降低时,球形胶束由同心圆结构转变为非同心圆结构.此外,利用Minkowski泛函方法表征了多舱胶束的形成过程,发现这是一个先形成大尺度球形结构、再形成小尺度内核结构的分级组装过程. 相似文献
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GPU Parallelization Computation of High-Dimensional Multi-Phase Separation in Complex Domains Based on the Corrected FPM北大核心CSCD
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Based on the corrected finite pointset method (CFPM) with CPU-GPU heteroid parallelization (CFPM-GPU), a high-efficiency, accurate and fast parallel algorithm was developed for the high-dimensional phase separation phenomena governed by the multi-component Cahn-Hilliard (C-H) equation in complex domains. The proposed parallel algorithm with the CFPM-GPU was built in a process like: ① introduce the Wendland weight function into the discretization of the finite pointset method (FPM) scheme for the 1st/2nd spatial derivatives, based on the Taylor series and the weighted least square concept; ② use the above FPM scheme twice to approximate the 4th spatial derivative in the C-H equation, which is called the CFPM method; ③ for the first time establish an accelerating parallel algorithm for the CFPM with local matrices by means of a single GPU card based on the CUDA programming. Two benchmark problems of 2D radially and 3D spherically symmetric C-H equations were first solved to test the accuracy and high-efficiency of the proposed CFPM-GPU, and the acceleration ratio of the GPU parallelization to the single CPU computation is about 160. Subsequently, the proposed CFPM-GPU was used to predict the 2D/3D multi-phase separation phenomena in complex domains, and the prediction was compared with other numerical results. The numerical results show that, the proposed CFPM-GPU is valid and high-efficiency to simulate the 2D/3D multi-phase separation cases in complex domains. © 2023 Editorial Office of Applied Mathematics and Mechanics. All rights reserved. 相似文献
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提出了一种黏弹性流体的改进光滑粒子动力学(SPH)方法以试探性地模拟和预测黏弹性FENE-P熔体充模过程中熔接痕的形态演化. 首先基于SPH方法建立了聚合物流动的宏微观耦合模型, 同时提出了黏弹性流体的改进SPH离散格式. 随后, 通过模拟一些基准算例验证了改进的SPH方法模拟聚合物宏微观耦合问题的有效性及收敛性, 以及所提出的黏弹性温度模型的有效性. 最后, 模拟了环型腔内的充模过程, 试探性地展示了充模过程中微观分子的变形过程. 同时采用顺序热流道技术模拟了多浇口C形腔内的充模过程, 并与其他数值结果做比较. 数值结果表明: 对于大制件多浇口充模过程, 顺序热流道技术能够改善甚至消除充模过程中的熔接痕. 相似文献
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为数值预测时间分数阶耦合非线性Schrödinger(TF-CNLS)方程描述的孤立子波非弹性碰撞过程,首次发展了一种耦合纯无网格有限点集法(coupled finite pointset method,CFPM).其构造过程为:1)对时间分数阶Caputo导数项采用一种高精度的差分格式;2)对空间导数采用基于Taylor展开和加权最小二乘法的有限粒子法(FPM)离散格式;3)对区域进行局部加密和采用稳定性好的双曲余弦核函数以提高数值精度.数值研究中,首先,运用CFPM对有解析解的一维TF-CNLS方程进行求解,分析了节点均匀分布或局部加密情况下的误差和收敛阶,表明给出的耦合无网格法具有近似二阶精度和易局部加密求解的灵活性;其次,运用CFPM对无解析解一维TF-CNLS方程描述的孤立子波非弹性碰撞过程进行了数值预测,其出现的波塌缩现象与整数阶下出现的多波现象截然不同;最后,与有限差分结果作对比,表明CFPM数值预测时间分数阶下孤立子波非弹性碰撞过程的复杂传播现象是可靠的. 相似文献
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以微波等离子体炬(MPT)为离子化源,在无需样品预处理的条件下,建立了快速测定大米中黄曲霉毒素B1(AFB1)的直接质谱分析方法。在正离子检测模式下,根据黄曲霉毒素B1的特征质谱离子(m/z 285)进行定量分析。结果表明,黄曲霉毒素B1在0.5~20μg/L范围内线性关系良好,相关系数(r2)为0.999 4,方法检出限为0.12μg/kg。直接检测复杂基体大米中的黄曲霉毒素B1,平均回收率为95.8%~107.2%,相对标准偏差(RSD,n=9)为2.2%~10.1%;将该方法与主成分分析(PCA)相结合,能够准确地鉴别大米是否霉变。该方法分析速度快、灵敏度高,适合霉变大米的快速、高通量筛查,有望应用于粮油食品、动植物食品质量监控等领域。 相似文献
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作为课程运行的指挥棒,传统课程大纲难以满足工程教育专业认证的要求,重建课程大纲迫在眉睫。基于工程认证标准,笔者以高分子物理课程为例,制定了标准的教学大纲,实现教学环节、学习活动和评价方式构建一致化。1)根据课程可支撑的毕业指标点,设立了定位准确、支撑强度合理的课程目标;2)细化了与课程目标对接的课程内容和教学环节;3)设置了课程考核方式和评分标准,科学量化学生学习效果。该标准化课程大纲不仅为达成课程目标提供了保障,而且为建立其他课程大纲树立了典范。 相似文献
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两种微波等离子体炬质谱测定水中铅的对比研究 总被引:1,自引:0,他引:1
建立了一种新型的能够灵敏分析水中痕量铅的质谱方法,以微波等离子体炬(MPT)为离子源,可无需样品预处理而直接分析水样。样品经雾化和去溶后由MPT的中心管道引入等离子体,离子由国产的四极杆质谱仪(Q-MS)检测,得到铅的MPT特征质谱。定量结果表明,该方法的检出限为20 ng/L,线性范围为200~1 000 ng/L,相对标准偏差(RSD)为5.3%;所得定量指标优于相同条件下商用的线性离子阱质谱(LTQ-MS)测试结果,且四极杆质谱仪上所得的铅离子特征质谱信号更简单、易归属,无需复杂的多级串联质谱加以确认。这种MPT可与国产质谱仪器相结合发展成为一种低成本的现场检测铅的质谱仪器,在环境监控、饮用水检验等方面具有一定的应用价值。 相似文献
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修正SPH方法在自由表面模拟中的应用 总被引:1,自引:0,他引:1
对传统光滑粒子动力学(SPH)方法进行修正,提出了一种密度初始化方法,同时采用一种新的固壁边界处理方法,模拟溃坝问题。通过液滴旋转和无透空块体溃坝问题的模拟验证了修正SPH方法的有效性和在自由表面模拟中的准确性,分析了密度初始化对流动的影响;数值结果表明,修正SPH方法提高了数值计算的精度和稳定性。最后应用修正SPH方法模拟了有透空块体和挡板紧挨水柱的溃坝现象,比较了有无透空块体两种情况下右端直墙上压力变化情况,结果表明,透空块体可使右端直墙上的压力减小,有无挡板、挡板位置和水柱长高比对溃坝现象有重要影响。 相似文献