利用全信息声发射仪实现恢复系数与重力加速度的快速测量

本文利用DS2型全信息声发射信号分析仪构建了可以快速测量并计算出小球与平板之间弹性碰撞恢复系数及重力加速度的实验测量系统。通过实时记录小钢球与瓷砖地面之间,玻璃球和弹力球与钢板之间3种不同碰撞模式下的碰撞全波列,本文分析获取了相邻两次碰撞之间的时间间隔序列T_n,并建立了lnT_n与碰撞次数n之间的线性关系,从而实现对弹性碰撞恢复系数及重力加速度的快速测量与分析。实验测量表明,弹性碰撞恢复系数与重力加速度快速实验测量系统具有实验原理简单、清晰,记录的碰撞波形清晰、完整,实验测量精度高和稳定性好的特点。     

Electric Conductivity of Phosphorus Nanowires

We present the structures and electrical transport properties of nanowires made from different strands of phosphorus chains encapsulated in carbon nanotubes. Optimized by density function theory, our results indicate that the conductance spectra reveal an oscillation dependence on the size of wires. It can be seen from the density of states and current-voltage curves that the structure of nanowires affects their properties greatly. Among them, the DNA-like double-helical phosphorus nanowire exhibits the distinct characteristic of an approximately linear I - V relationship and has a higher conductance than others. The transport properties of phosphorus nanowires are highly correlated with their microstructures.     

Fe3O4/P(NaUA-St-BA)核-壳纳米磁性复合粒子的合成与表征

以表面包敷有反应型的表面活性剂NaUA（十一烯酸钠）的Fe3O4磁性胶体粒子为种子,运用无皂乳液聚合方法原位制备出Fe3O4／P（NaUA-St-BA）核-壳纳米磁性复合粒子,Fe3O4磁性胶体粒子的粒径为10nm左右,IR和TG结果分析表明,苯乙烯、丙烯酸酯和NaUA在Fe3O4粒子的表面发生了聚合反应,形成P（NaUA-St-BA）;TEM和激光粒度分析仪测试结果显示,Fe3O4／P（NaUA-St-BA）复合粒子具有核-壳结构而且粒子分布均匀、平均粒径60nm;TG测试的结果表明,NaUA在Fe3O4粒子的包覆率为13．83％,P（NaUA-St-BA）共聚物的包覆率71．85％;振动样品磁强仪（VSM）测试的磁滞回线则表明由无皂乳液聚合得到的Fe3O4／P（NaUA-St-BA）复合粒子具有超顺磁性,可避免磁性微球在磁场中的团聚。另外,合成的磁性胶乳可稳定存放数月。     

基于外调制器的全双工无线信号光传输系统

提出了一种基于双平行马赫 增德尔调制器的全双工矢量信号传输系统。传统的光学倍频技术只适用于NRZ (not return to zero) 等强度调制格式,而不适用于无线通信中常用的MPSK、MQAM等矢量信号调制技术,用传统的倍频技术生成光毫米波后,用滤波器将其2个边带分开,在其中一个边带上调制矢量信号,这样幅度和相位信息被正确保留,且使用了8倍频模块,降低了传输过程中对光电器件的带宽要求。理论分析和仿真结果表明:通过此方法产生的携带在60 GHz载波上的625 Msymbol/s的4QPSK信号,经过20 km单模光纤传输后,误差向量幅度损耗可以忽略不计。     

杂原子掺杂的含单空位缺陷BN纳米管的非线性光学性质

采用密度泛函理论(DFT)研究了杂原子M(M=Li, Na, K, Be, Mg, Ca, C和Si)在B/N单空位缺陷处的掺杂对(6,0)BN纳米管体系非线性光学性质的影响. 采用B3LYP方法共得到了14种几何构型, 并采用BHandHLYP方法计算了这些结构的第一超极化率β₀值. 研究结果表明, 单纯的B或N缺陷几乎不影响BN纳米管体系的非线性光学性质; 与B缺陷处掺杂的体系相比, 杂原子在N缺陷处的掺杂更有利于提高BN纳米管体系的第一超极化率β₀值; 对于同周期掺杂原子, 还原性越强的原子掺杂对BN纳米管体系的第一超极化率β₀值的改善越明显, 表现为β₀(Ⅰ族)>β₀(Ⅱ族)>β₀(Ⅳ族); 对比同主族掺杂原子, 第三周期元素Na和Mg的掺杂能更有效地提高体系的第一超极化率β₀值, 原因主要在于原子半径和还原性等因素共同决定其对BN纳米管体系第一超极化率β₀值的改善程度. 本文研究结果为有效提高BN纳米管体系的非线性光学性质提供了一种新思路, 为基于BN纳米管的非线性光学材料设计提供了有价值的理论信息.     

基于梁格法的某简支板梁桥荷载研究

以某简支板梁桥为例,利用桥梁专用有限元软件MIDAS/CIVIL建立全桥空间梁格模型,分析了该桥的静力特性、动力特性,得到相应的理论值,并与实测值进行比较,对新建桥梁结构做出性能评估.结果表明:该桥整体刚度较大,承载能力较好,结构具有一定的安全储备.     

FAST望远镜馈源支撑中的力学问题及其研究进展

500 m口径球面射电望远镜FAST拥有多项创新和关键技术,并涉及多个工程学科领域,其中力学在望远镜设备的研制、建设和维护中扮演了非常重要的角色,包括望远镜台址的开挖与支护、反射面系统和馈源支撑系统等的设计均离不开对有关力学问题的分析.本文对十多年来FAST望远镜的馈源支撑系统中与力学方面相关的研究进展进行了全面回顾,重点介绍了当前的研究难点及其有待深入解决的问题.与传统望远镜的刚性馈源支撑相比FAST馈源支撑是一个完全创新的柔性机构,几乎在每一项子系统和机构单元的设计中均存在多种可能的方案设想,需要从中进行优化选择. 从力学角度对每一种方案进行性能评估,为最终的方案优化设计提供合理依据也是当前研究工作的一项紧迫任务.      

Inverse Monte Carlo study on effective interaction potential of Ag--Rh alloy from pair correlation functions

This paper presents an inverse Monte Carlo method to reconstruct pair interaction potential from pair correlation function. This approach adopts an iterative algorithm on interaction potential to fit known pair correlation function by compelling deviations of canonical average to meet with Hamiltonian parameters on a basis of statistical mechanism. The effective interaction potential between particles in liquid Ag--Rh alloys has been calculated with the inverse Monte Carlo method. It demonstrates an effective and simple way to obtain the effective potential of complex melt systems.     

旋流泵内部盐析两相流速度场的PDPA实验

以旋流式模型泵内部氯化钠盐析两相流场为研究对象,采用相位多普勒粒子测速仪(PDPA)对该泵在最优工况下的两相速度场进行了测量,给出各相在无叶腔及叶轮内部的三维速度及其对应的脉动速度分布曲线.通过对两相的周向速度、轴向速度及径向速度分布情况的分析,揭示了该型泵内盐析两相流速度场的分布特征.泵内同时存在循环流与贯通流,是强制涡旋和自由涡旋的叠加,与前人提出的流动模型相符;在叶轮进口处,液流已有强力预旋;随着半径增大,两相的周向和轴向速度呈现先增大后减小趋势,而径向速度先减小后增大,对应的脉动速度变化趋势则相反;泵内两相速度及脉动速度有滑移,但差异总体上并不显著.本文的研究有助于进一步认识盐析与流动的关系.     

基于有限元方法研究预应力条件下石英晶体的高频振动特性

利用有限元方法,计算AT切石英晶体受到沿不同方位角度施加的对径力后石英晶片的振动位移分布情况.该有限元分析结果能够直观的获取石英晶体厚度方向的剪切振动和弯曲振动的图形.通过对预应力模态计算结果分析表明石英晶体振动方向随着施加不同方向的方位角的改变而发生改变.该结果有助于更好研究石英晶体受力后的振动模态.