椭球形粒子扩散动力学的研究进展

椭球形粒子作为一类重要的各向异性粒子,在生物、化工以及材料等领域有着广泛的应用。对椭球形粒子的扩散动力学进行深入地研究,不仅可以增进人们对各向异性粒子扩散动力学中基本科学问题的理解,而且可以为含各向异性粒子材料的设计与加工提供理论依据。因此,椭球形粒子的扩散问题一直是粒子扩散研究的焦点。虽然椭球形粒子扩散动力学的研究已经有一百多年的历史,其相关理论、实验和模拟研究工作很多,并取得了较大的进展,但是,系统的综述性文章相对较少。本文系统地总结了椭球形粒子扩散动力学的相关工作,包括:不同流体力学边界条件下椭球形粒子的扩散动力学和平动与转动扩散的耦合行为等。此外,本文还分析了椭球形粒子扩散动力学领域存在的关键科学问题,并对该领域研究方向进行了展望。     

无过顶区的激光角度欺骗假目标布设方法研究

针对激光角度欺骗干扰中存在过顶区的问题,提出一种无过顶区的假目标布设方法。首先分析单个假目标的过顶区和有效防护区范围,得出消除过顶区至少需要4个假目标,采用假目标有效防护区覆盖其他假目标过顶区的方法,计算假目标的布设方位。研究结果表明,采用4个假目标按照0°,40°,180°,220°方位布设,能够避免过顶区的形成。此方法对于激光角度欺骗假目标的布设具有理论指导意义。     

新型甲烷光纤传感器的研究

以室温半导体激光器 L D为泵浦光源 ,通过周期性极化的铌酸锂晶体叠加 ,产生了 3.3μm连续差频光 ,使甲烷气体产生本征吸收的光纤传感器 ,实现了对甲烷气体的检测 ,检测灵敏度为 40 0× 10 - 6。具有检测灵敏度高、稳定性好、结构简单及可在线性等特点     

一种适用于超音速边界层的湍流转捩模式

建立一种合理反映扰动模态和可压缩性影响的新型k-ω-γ转捩模式.其主要特点为:(1)假设脉动动能k 由湍流脉动部分和非湍流脉动部分组成,且在模化后者时采用了稳定性分析的结果; (2)在间歇因子γ方程的源项中,构造了具有``自动判断转捩起始位置'功能的函数; (3)通过构造新型的物面法向长度尺度,保证了模式中所有的表达式均由当地变量构成,可以方便地应用于现代CFD程序之中. 该模式在亚音速、超音速和高超音速条件下的边界层流动中进行了验证. 计算结果表明,该模式可应用于较宽马赫数范围内的自然转捩以及旁路转捩过程,所具有的捕捉流动转捩的性能优于国际上的现有模式.      

无金属参与的二乙酸碘苯促进吲哚C3—H乙酸化反应

研究了无金属参与的二乙酸碘苯和吲哚的C3—H乙酸化反应, 通过对取代基效应、 温度以及二乙酸碘苯用量等因素的考察, 建立了反应的最佳条件: 反应温度60 ℃, 乙酸(HOAc)为溶剂. 在无需任何添加剂条件下, 以中等到良好的收率获得一系列C3位乙酸化的吲哚衍生物. 采用红外光谱、 核磁共振波谱、 高分辨质谱及X射线单晶衍射分析对目标化合物进行了结构表征, 并推测了可能的反应机理. 该催化体系对于克量级规模反应均能获得很好的结果.     

碱式氯化镁晶须的水热合成及生长机理探讨

以六水氯化镁、氢氧化钠为原料,采用水热法合成碱式氯化镁晶须[9Mg(OH)2·MgCl2·5H2O,basic magnesium chloride,BMC],并分析了镁离子浓度、镁离子与氢氧化钠的摩尔比R、反应时间、反应温度对晶体制备的影响.用场发射扫描电镜、透射电镜、X射线衍射仪、选区衍射等对产物的形貌和组成进行表征.结果表明,180℃反应6h合成的BMC晶须长度为150 μm以上,直径在0.5～1 μm,长径比为150～400;BMC的生长实质上是以负离子配位多面体[Mg-(OH)4]2-及[Mg-Cl4]2-为生长结构基元,不同的晶体取向和叠合速度而形成的晶须.     

低共熔溶剂中三取代咪唑的绿色合成

以氯化胆碱和对甲苯磺酸为原料,制备了质子酸型低共熔物,并研究了其在“一锅法”制备2,4,5-三取代咪唑化合物反应中的催化活性。结果表明,该低共熔物制备简单、催化活性高、反应后处理简便且催化剂可回收使用。另外,对可能的反应机理也进行了探讨。该实验符合绿色化学的要求,涉及有机、分析等相关内容,并锻炼了萃取、熔点测定、重结晶等操作,具有显著的综合化学实验特征。     

基于Fourier-Mellin变换的气象卫星光谱图像配准

气象卫星光谱图像是气象科学和环境遥感科学研究的重要工具,而图像配准是气象卫星图像数据应用的前提。文章针对气象卫星光谱图像的配准问题,提出了一种基于Fourier-Mellin变换的自动配准方法。首先利用全球海岸线矢量图数据构造地标模板,地标模板是气象卫星光谱图像配准的参考图像;其次,根据云通道数据选择无云区域红外子图像,并利用Sobel算子对红外光谱图像提取边缘特征;最后利用Fourier-Mellin变换确定地标模板图像和红外边缘图像之间的仿射变换参数,从而实现红外光谱图像的配准。该方法本质是基于曲线匹配的思想,无需特征点提取,大大简化了配准流程。利用FY-2D气象卫星上获取的红外通道数据进行了实验,结果表明：该方法鲁棒性好,运算速度快,配准精度较高。     

奥氏体不锈钢低温渗氮层的组织与耐磨性

利用低压等离子体弧防子源在３５０－４５０℃之间对奥氏体不锈钢进行快速渗氮表面强化,在适当的工艺条件下,处理９０ｍｉｎ即可得到厚度１０μｍ左右的高硬度的氮过饱和奥氏体固溶体强化层。采用Ｘ射线衍射,电子探针及俄歇谱仪等对渗层进行结构分析表明,在处理温度低于４５０℃时,渗层为单相氮过饱和奥氏体固溶体层,表面氮可以达到１５％,显微硬度达到１２００ＨＶ,与原基体材料相比,耐磨性提高了２￣３倍。     

EAST辐射偏滤器充气系统改造及初步实验结果

介绍了EAST偏滤器充气系统的改进措施,压电阀与冷屏一起安装在EAST颈管中,以缩短充气管道,将充气系统的延迟时间减少约200ms。冷屏起冷却阀门并屏蔽电磁场的作用。讨论了在准稳态条件下,延迟时间给偏滤器热流反馈控制带来的负面效应。在中性束加热条件下,通过在外靶板注入Ar/D2(1:4)混合气体研究了靶板离子饱和流和热流分布的变化及充气对主等离子体的影响,得到了靶板离子饱和流显著降低、热流减少的结果。