气流加热对气动光学效应的影响

以光束穿过三维高速流场为物理模型,研究了由于辐射加热气流对流场的干扰及激光束穿过流场后光束远场的分布。应用二维哈特曼波前测量系统,对高功率光束在风洞高速气流传输中的气动光学效应进行了测量。结果表明,气流未电离情况下,激光与高速气流相互作用对气流的温度、密度等参数影响很小,通过该区域流场的光束波前基本没有变化。     

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ITER聚变装置在运行过程中会产生大量的灰尘,当发生事故冷却水进入时,与热的灰尘发生反应产生氢气。氢气聚集后可能会燃烧甚至爆炸,对装置产生破坏。运用CFD的方法对“Wet Bypass”事故后反应产生的氢气风险进行了分析评价,得出在事故的初始阶段氢气达到了燃爆的风险,不同流量的冷却水泄漏进入真空室内会带来不同的氢气风险强度,在冷却水进入量十分大的情况下会惰化灰尘产生的氢气风险。并对注入二氧化碳惰化真空室气体空间的措施进行了分析,在事故发生的初期以较大速率充入二氧化碳能够降低氢气带来的风险。     

第一性原理计算研究金属Nb和间隙氢原子的相互作用

应用第一性原理计算方法, 研究了H在金属Nb体心立方晶格中的间隙占位情况, 并讨论了占位能和间隙大小的关系. 分析了H在间隙位和Nb金属晶格的相互作用, 并讨论了相互作用对电子结构的影响. 结果表明: 除了间隙大小直接影响溶解能的大小之外, H的1s电子和Nb的3d电子有比较强的成键作用, 也是导致H在Nb晶格中溶解能较低的一个重要原因. 估算了500 ℃ 下H在Nb晶格中的扩散系数大约为7.8× 10^-9 m²/s, 和实验结果基本符合.     

双透射峰钠原子滤光器在太阳速度场观测中的应用

法拉第反常色散原子滤光器作为一种精密光谱仪器,具有光谱分辨力高、光谱稳定性好等优点。探讨了利用双透射峰钠原子滤光器进行高分辨力太阳多普勒观测的方法,在此基础之上开发了原子滤光器透射谱型理论模拟软件,研制出双透射峰钠原子滤光器样机并对其进行了透射谱型测试。测试结果表明,理论模拟的透射谱型与实验测试结果符合良好,在双峰间距、透射带宽等参数方面基本满足太阳多普勒观测的要求,为太阳观测提供另一种有效手段。     

基于俯视SEM图像的矩形光栅占宽比检测方法

提出了一种利用俯视SEM图像检测矩形光栅占宽比的新方法。对目标检测图像进行灰度轮廓预处理,接着进行基于动态规划和最小二乘样条逼近的边缘检测,最后按照设定的量化评价标准,计算出目标区域内的光栅占宽比的平均值和标准偏差。使用该方法不仅可以快速准确地计算出目标区域内的光栅占宽比和量化评价占宽比空间分布均匀性,也避免了具有破坏性的制样过程,弥补了传统断面测量方法的不足。编写了用于矩形光栅占宽比检测的图像处理软件GradUI。使用此软件对一组1 200 线/mm矩形光栅的俯视SEM图像进行检测分析,发现平均占宽比与灰度轮廓估算值的均方根偏差为0.017 3。结果表明,基于俯视SEM图像的矩形光栅占宽比检测方法是有效可行的,同时,也验证了软件的可靠性。     

稳频半导体激光器的温度控制技术

设计了一种用于半导体激光器稳频的恒温控制器,在室温下2h的测试时间中,测试恒温稳定度为5mK,配合稳定度为±2μA的恒流源,半导体激光器自由运行时激光频率波动稳定在100MHz范围内。     

双连续相微乳液辐射聚合制备多孔材料的研究

利用6 0 Co γ射线在室温下辐照双连续相微乳液体系以制备多孔聚合物材料 ,试图在控制多孔材料的微孔结构形态和减少微乳液聚合过程中的相分离方面做一些探索 .通过电导率的测量分析微乳液的结构类型 ,并确定微乳液的双连续相区域范围 .微乳液聚合后所得的样品的孔结构和聚合前的微乳液结构类型有关 ,扫描电镜和热重分析的结果表明双连续相微乳液在聚合时容易发生相分离 ,未必能够得到开孔结构的聚合物 .但适当控制聚合前微乳液的组成 ,如选择合适的水油比例、交联剂的用量和加入一些功能性单体 (如甲基丙烯酸或丙烯酸钠 ) ,可以有效地抑制相分离 ,调节所得聚合物的结构形态 .     

旋转加速度计重力梯度仪标定方法

提出一种旋转加速度计重力梯度仪标定方法,在重力梯度仪外侧空间确定的四个位置上依次放置一定质量的检测质量体,根据检测质量体在正交位置上引起的重力梯度大小相等,符号相反的关系确定出重力梯度标度系数,采用旋转重力梯度仪本体方式确定出重力梯度零位。给出了重力梯度零位和标度系数计算表达式,在重力梯度半物理仿真系统上进行了仿真试验验证,仿真结果表明,标定后重力梯度测量误差小于1E。     

欧拉-伯努利梁运动场的正交性及其能量传导特性分析

从无阻尼欧拉—伯努利梁振动方程解析解出发, 推导了有限长梁的关于谱系数的时间—空间平均能量和功率流表达式. 在此基础上, 从泛函分析观点, 探讨了弯曲运动场: 衰减振动、行波模式分解关于能量、功率泛函的正交性. 结果表明: 弯曲衰减振动模式和行波模式关于功率流、机械能时间—空间平均是相互独立的, 即关于场能和场功率互不干涉, 满足叠加原理; 衰减振动场导能与行波场导能的重要区别在于功率流关于右、左衰振动模式分解不满足叠加原理, 即弯曲衰减振动场间的相互"干涉"是使其具有能量传导能力的内在原因. 通过右端集中阻尼器支撑的梁的稳态功率流仿真分析计算, 表明低频区振动导能不可忽略, 同时, 衰减振动场和行波场间存在一定的能量交换现象, 但随着频率升高, 振动场传导能量不断下降, 同时能量传导效率也不断下降.      

CuI/TMEDA催化合成芳基葡萄糖碳苷化合物

以THF为溶剂, CuI/TMEDA为催化剂,四乙酰溴代葡萄糖与芳基溴化镁经取代反应合成了芳基葡萄糖碳苷（2a~2c）,其结构经¹H NMR和¹³C NMR确证。该方法立体选择性较好。在最佳反应条件(THF为溶剂,10% CuI和10% TMEDA为催化剂,于0 ℃反应至终点)下,2a~2c的收率为58%~71%, α/β为1/6.5~1/7.1。