攒尖四坡屋面风致雪漂移的数值模拟

为获得攒尖四坡屋面的风致雪漂移规律,基于欧拉-欧拉方法和风雪单向耦合假定,运用计算流体动力学软件,选取Mixture模型分别对立方体周边和高低屋面上的风致雪漂移运动进行数值模拟,将模拟结果与两者的实地观测数据对比,探讨分析数值风洞的关键技术和参数设置,验证数值模拟方法的合理性与可靠性。依据攒尖四坡房屋的使用功能要求,设计分析模型与分析工况,在试算的基础上对屋面进行分区。以风速5 m/s,7 m/s,9 m/s,11 m/s,13 m/s和15 m/s,风向角0°,15°,30°和45°以及屋面坡度25°,30°,34°,40°和45°为分析参数,对攒尖四坡房屋的120种工况进行数值模拟,得到屋面各分区侵蚀沉积的基本规律,提出可用于抗雪设计的屋面积雪分布系数。研究表明,风向角的改变会使屋面积雪分布状态发生较大程度的变化,风速和屋面坡度的变化对屋面整体积雪量有较大影响。     

MM工质热分解及其对ORC系统影响的研究

热稳定性是限制有机工质在有机朗肯循环(Organic Rankine Cycle,ORC)使用的重要因素。硅氧烷类工质具有低毒环保、化学性质稳定等优点,适用于150~350℃热源。本文研究了六甲基二硅氧烷(MM)工质热分解的特点及其对ORC系统的影响,结果表明,MM的热分解产物为硅氧烷类化合物及微量气态小分子碳氢化合物;热分解将导致系统性能下降,分解量足够大时,会出现蒸发器换热不充分导致膨胀机入口处工质干度低于1从而影响机组安全的问题。     

均匀磁场下碳离子笔形束的剂量变化分析及位置修正方法

分析外加均匀磁场对于碳离子笔形束剂量分布的影响,并考虑修正这种影响,为磁共振成像引导碳离子放射治疗的临床应用提供指导。本文利用蒙特卡罗方法模拟计算了不同能量碳离子笔形束在不同强度磁场下的剂量分布情况,发现垂直于碳离子束入射方向的均匀磁场对于碳离子笔形束射程缩短的影响很小,磁场对碳离子束的主要影响是引起束流横向偏转,特别是碳离子束布拉格峰位置的横向侧移。横向侧移程度与碳离子束的能量和磁场强度相关,根据模拟结果,得到了一个计算碳离子束布拉格峰在磁场中相对横向偏转的方程,并提出一种校正外加磁场引起的碳离子束布拉格峰横移的角度修正方法。这些结果可用于指导磁共振图像引导碳离子放射治疗计划系统的研发。     

复动量表象方法对奇特核中晕现象的研究

晕现象的研究使人们对核结构有了新的认识。连续谱,尤其是连续谱中的共振态在其中扮演着重要角色。复动量表象(CMR)方法不仅能够统一描述束缚态、共振态和连续谱,而且能够很好地描述窄共振和宽共振。本文介绍了CMR方法对原子核共振态的研究。给出了31Ne和19C等核的束缚态和共振态的单粒子能量随形变参数β₂的变化规律,分析了19C和31Ne中单中子晕形成的物理机制和在中子数N=20附近能级反转的原因,并预测了比37Mg重的核中的单中子晕现象,这一预测结果对在实验中寻找较重的晕核具有一定的参考价值。这些研究表明CMR 方法不仅适用于描述稳定核,也适用于描述具有弥散物质分布的奇特核。     

利用超强激光进行深度狄拉克态的可行性研究

多年以来,很多不同的理论预言了深度狄拉克态(DDL)的存在。然而,DDL的存在依然存在很大的争议,急需进行验证。随着超强激光技术的提高,可以利用超强激光把电子加速到相对论能量,也可以产生正负电子对,引发核反应等。强激光所提供的这种极端环境也为探索DDL带来新可能。本文提出一个新的探测DDL的方法,即以原子核的轨道电子俘获寿命在强激光等离子体中的变化为探针,探测DDL是否存在。计算表明,若DDL存在,轨道电子俘获寿命变化可达7个量级,从而有望在现有超强激光条件下探测DDL。     

碳离子在不同材料叶片的多叶光栅上产生的次级粒子研究

在碳离子放射治疗中,碳离子束与治疗头设备和患者身体相互作用产生的次级粒子可以到达患者体内的许多区域,在产生的次级粒子中以中子和$\gamma $射线的产额为最大。在不影响束流配送功能的情况下,减少碳离子放疗中产生的次级中子和$\gamma $射线对于降低放疗后出现的正常组织并发症及二次肿瘤风险有着非常重要的意义。本文利用蒙特卡罗(Monte Carlo)方法模拟计算了被动式束流配送系统下,400 MeV/u碳离子束照射到由不同材料叶片构成的多叶光栅(MLC)形成典型的10 cm×10 cm方形射野时,在水模体中产生的次级中子和$\gamma $射线所沉积的剂量及空间分布等。模拟结果显示:碳离子束通过MLC形成射野后在水模体中产生的次级中子主要分布在水模体的入射端,次级$\gamma $射线较为均匀的分布在整个水模体内,且较多分布在具有展宽Bragg峰(SOBP)射野在水模体中贯穿时的坪区。对于MLC叶片材料的选择,则需根据实际情况对叶片厚度以及次级粒子当量剂量的要求来确定。本文通过模拟研究不同MLC叶片材料产生次级粒子的情况,为被动式束流配送系统中MLC叶片及其他元件的材料选择提供了科学依据。     

有机杂化锡硫化合物[Ni(tepa)]2 (μ2 -Sn2 S6 )的溶剂热合成及晶体结构

利用溶剂热法合成了有机杂化锡硫化合物[Ni(tepa)]2(μ2-Sn2S6)(1,tepa=四乙烯五胺),其结构和光吸收特性经IR,元素分析和UV表征,晶体结构由X-射线单晶衍射仪测定。1属于四方晶系,空间群为I41/a,晶胞参数:a=0.909 0(17)nm,b=1.305 1(2)nm,c=1.299 2(2)nm,β=92.918(4)°,V=1.539 3(5)nm3,Z=4,Mr=462.89 g.mol-1,Dc=1.997 g.cm-3,μ=3.243 mm-1,F(000)=928,R1=0.070 2,wR2=0.151 2[I>2σ(I)],S=1.075。1中Ni2 离子与tepa配体的5个N原子和[Sn2S6]4-阴离子的一个端基S原子配位,形成了畸变八面体几何构型。[Sn2S6]4-阴离子作为桥连配体,通过端基S原子与[Ni(tepa)]2 配阳离子连接形成了中性的中心对称化合物[Ni(tepa)]2(μ2-Sn2S6)。     

苯/二联苯为桥的噻吩-吡咯-噻吩结构:分子构型及电致变色性质

A series of multi-branched dithienylpyrrole (SNS) monomers with rigid phenyl (PhSNS) and biphenyl rings (BPhSNS) as bridges were designed and synthesized, and were fabricated to form cross-linked polymers (pPhSNS, pBPhSNS) by electrochemical polymerization. Cyclic voltammetry (CV) results showed that PhSNS and BPhSNS exhibited similar oxidative properties except for one new higher-potential oxidative peak appearing in the curves of PhSNS. Theoretical calculations indicated that it should be attributed to the different steric configuration between the two dithienylpyrrole (SNS) units in PhSNS. One SNS unit possessed a larger twist angle (40.2°) between thiophene and pyrrole rings than the other one (21.2°), which indicated that PhSNS possessed a relatively larger energy gap (~0.4 eV) between HOMO-1 and HOMO than BPhSNS, for which HOMO and HOMO-1 levels were of almost the same energy. However, both PhSNS and BPhSNS showed similar onset oxidation potentials. The CV curves of pPhSNS and pBPhSNS showed that they presented similar oxidative properties, which enabled their corresponding electrochemical polymers to exhibit similar electrochromic properties. The UV-vis spectra of the corresponding polymers showed that both pPhSNS and pBPhSNS possessed similar optical absorption and similar multicolor switching between yellow (-0.8 V), greyish-green (0.9 V) and gray (1.1 V) colors. Besides, pPhSNS and pBPhSNS showed fast switching times of 0.57 s and 0.93 s at 1100 nm, respectively and reasonable contrasts of 46% and 31% at 1100 nm, respectively. These investigations may help understand the relationship between structural configuration and the electrochemistry/electrochromic properties for polymer electrochromic (PEC) materials research.     

反胶束法合成CdS纳米粒子及其表征

以AOT为保护剂,采用反胶束法合成CdS纳米粒子。利用水洗法洗去保护剂AOT,通过加入不同量的无水乙醇调节分散介质的极性,改变CdS纳米粒子在分散介质中的"溶解度",从而实现不同尺寸粒子的分离。采用紫外-可见(UV-vis)吸收光谱、透射电子显微镜(TEM)、荧光光谱法对其进行表征。     

A Zn(Ⅱ) 5-Aminoisophthalate Coordination Polymer

The title compound, [Zn(AIP)(4,4-bipy)0.5(H2O)]n·0.75nH2O 1, was synthesized via the hydrothermal reaction of Zn(OAc)2 with 5-aminoisophthalic acid (H2AIP) and characterized by elemental analysis and infrared spectra. The complex crystallizes in monoclinic system, space group P21/c with a = 12.672(1), b = 7.6557(4), c = 16.181(1) (A),β = 109.187(2)o, V = 1482.6(2) (A)3, Z = 1, C52H52N8O23Zn4, Mr = 1418.58, Dc = 1.589 g/cm3, F(000) = 724 and μ(MoKα) = 1.685mm-1. The final R = 0.0702 and wR = 0.1524 for 1847 observed reflections with Ⅰ ＞ 2σ(I), and R = 0.0873 and wR = 0.1664 for all data. X-ray diffraction studies reveal that the title compound has an interesting 2D microporous architecture with guest water molecules inside the channel.