不同剪切率来流作用下柔性圆柱涡激振动数值模拟

采用浸入边界法对细长柔性圆柱在线性剪切流条件下的涡激振动进行三维数值模拟.细长柔性圆柱振动采用三维索模型模拟,其两端铰接,质量比为6,长细比为50,无量纲顶张力为496.来流为线性剪切流,剪切率从0到0.024变化,最大雷诺数为250.研究发现:剪切流作用下柔性立管横流向振动表现为驻波模式,而顺流向振动表现为行波与驻波混合模式.随着剪切率增大,振动频谱呈现多频响应,振动能量逐渐向低频转移.阻力系数平均值随着展向变化,脉动阻力系数和升力系数的均方根值均表现为"双峰"模式.流固能量传递系数沿立管轴向的分布表明,振动激励区集中于高流速区,而振动阻尼区多位于低流速区.剪切率较小时,圆柱的泻涡为平行交叉模式;剪切率较大时,圆柱的泻涡为倾斜泻涡模式,且由于泻涡频率沿立管轴向变化,尾流发生涡裂现象,形成泻涡频率不同的胞格结构.     

基于联合有限元-离散元的混凝土重力坝破坏三维仿真模拟

水利工程中混凝土重力坝在地震等作用下的三维破坏形式以及破坏过程对大坝安全影响重大。本文建立了固体材料的联合有限元-离散元(Combined Finite-Discrete Element)三维数学模型,并引入Single/Smeared断裂损伤模型,模拟混凝土材料的破坏。数学模型经验证后,用于地震作用下混凝土重力坝破坏的三维数值模拟,结果表明,联合有限元-离散元方法能够有效模拟坝体的破坏模式和破坏阈值条件,且具有将坝体连续变形与不连续断裂有机结合的优点。通过一系列数值模拟工况的对比,分析了模型网格分辨率对破坏条件、破坏模式以及程序计算效率的影响,研究结果能够为大坝的抗震设计提供有价值的参考。     

天然冷源用于超市陈列柜系统的实现与评价

在先前研究的基础上,提出了在寒冷季节可利用室外冷空气实现冷藏的冷风柜系统。试验研究了引入室外冷空气的陈列柜系统与传统制冷陈列柜系统的性能对比,并研究了结合引入室外冷空气和运行制冷系统两种工作模式的冷风柜系统的全年运行电能消耗情况。实验结果表明了在引入室外冷空气运行模式下冷风柜具有较好的内风幕速度分布;其柜内的温度分布均匀,并且温度波动较小,完全满足超市制冷陈列柜的性能要求;冷风柜系统结合引入室外冷空气和运行制冷系统两种工作模式,在全年运行中的总电能消耗比传统陈列柜少12%(2030kW h),较大程度地节约了系统的能耗。     

破坏力学教育部重点实验室研究工作进展

国家教委于1993年12月批准成立破坏力学开放研究实验室(Failure Mechanics Laboratory,FML),挂靠在清华大学工程力学系,1999年正式命名为破坏力学教育部重点实验室．自1994年以来,在教育部和清华大学的领导与支持下,作为重点学科固体力学中的骨干研究基地,FML在科研上承担了众多国家重点科技攻关项目、“973”和“863”项目以及国家自然科学基金重大、重点和面上项目,取得了多项国家和部委级的科技成果奖和人才奖,在科研和人才两方面取得了显著的成绩．FML对国内外科学工作者开放以及开放研究实验室建设也取得了显著的进展．     

EDTA-柠檬酸法合成的SrCo0.8Fe0.2O3-δ钙钛矿的结构及制氧性能研究

采用EDTA-柠檬酸联合络合法合成了钙钛矿型金属氧化物SrCo_0.8Fe_0.2O_3-δ(SCF182)粉体。通过XRD和ESEM研究了前驱体溶液不同的pH值对合成的SCF182粉体的晶体结构和微观形貌的影响。并采用固定床实验研究前驱体溶液pH值对SCF182的氧吸附/脱附性能的影响。结果表明,pH值对SCF182晶胞结构和参数影响不大,但影响SCF182的晶粒粒径和微观形貌,当pH值为8的弱碱性条件下时,能够合成蓬松多孔网状纳米结构的钙钛矿粉体。固定床实验显示,前驱体溶液的pH值影响合成的粉体SCF182的氧吸附速率;且SCF182的氧脱附性能随pH值的增大先升高后降低,pH值为8时氧脱附量达到峰值为42.2 mg/g。     

用计算全息（CGH）制作的楔环探测器（WRD）及其在模式识别中的应用

提出用计算机制全息图配合CCD器件制成具有楔环探测器功能的CGH/WRD系统.它将取样、探测功能相分离,充分利用CGH的灵活性,亦可适用于其他形状的探测.文中详述了系统的设计思想及实现方法并给出了其用于模式识别的实验结果.     

分形图形与激光全息防伪技术

利用分形图形具有无限可分和比例尺度上的自相似的特征以及可以产生无限变量重复码的特点，通过计算机控制激光双光束干涉光刻成点阵全息光栅，从而形成数字像素全息图．构造出分形图形的迭代函数系统框架，形成丰富多彩，变化多端的分形图形，以此对点阵全息光栅编码，光刻成分形数字像素全息图．     

整体式催化剂活性组分负载策略及微波催化燃烧甲苯特性

针对催化剂活性组分脱落问题，采用载体预处理和添加硅溶胶的策略来强化活性组分负载，微波单模腔中催化燃烧甲苯以考察催化剂活性，并对牢固负载的催化剂进行表征分析。研究表明，常温下采用10%盐酸溶液对蜂窝状堇青石（CH）载体预处理、硅溶胶添加量与载体吸水量比值为0.125条件下所制备的Cu-Mn-Ce（硅溶胶）/CH催化剂脱落率为0.0129%，明显低于Cu-Mn-Ce/CH催化剂的0.950%。Cu-Mn-Ce（硅溶胶）/CH催化剂具有更小的活性颗粒尺寸、更大的比表面积和更多样的活性晶体，在甲苯进气浓度1000 mg/m³、进气量0.12 m³/h、微波功率200 W和床层温度350℃条件下，催化剂对甲苯的催化燃烧效率和矿化率分别为98.5%和87.9%；连续实验43 h后，催化剂活性保持稳定且活性组分脱落率低（0.0328%）。硅溶胶的添加增强了活性组分与载体之间的相互作用力，生成的硅氧烷化学键提高了活性组分的结合牢固度。     

首届中国中西部地区色谱学术交流会及仪器展览会——第二轮通知

由甘肃省化学会色谱专业委员会主办的“首届中国中西部地区（也是西北地区第四届和甘肃省第九届）色谱学术交流会暨仪器展览会”筹备机构已经成立，开始工作．主席团将由到会的有关省市色谱学会主任组成；组织委员会、学术委员会和秘书组主要由甘肃省化学会色谱专业委员会的成员并吸收各省市一名人员组成．由于会期定到8月中旬，兰州至敦煌的客车已通，决定将开会地点改在敦煌市．     

非晶态NiP基催化剂的制备及电催化析氢性能研究

以NaH₂PO₂和Ni₂SO₄为磷源和镍源,使用一锅法合成了非晶态NiP合金及其碳纳米（乙炔黑和石墨烯）复合催化剂。用透射电子显微镜（TEM）、X射线衍射仪（XRD）、热重分析（TGA）、电感耦合等离子体光谱仪（ICP）分别对催化剂性能和组成进行了表征和分析。通过线性扫描伏安对催化剂在酸性和碱性条件下的析氢性能进行了评价,研究结果表明,非晶态NiP/还原氧化石墨烯复合催化剂（NiP/RGO）展现出优异的电催化性能。在0.5 mol/L H₂SO₄中的起始过电位为89.0 mV,塔菲尔斜率为135.1 mV/decade;在1 mol/L NaOH中,起始过电位为116.1 mV,塔菲尔斜率为122.4 mV/decade,这与商业化Pt黑催化剂很接近。500次循环以后,催化剂活性没有明显下降,表明该催化剂具有良好的稳定性。该研究提供了一种简单可行的制备非贵金属磷化物方法用于电催化析氢反应。