深部岩体圆形巷道围岩松动圈形成机理数值试验研究

采用损伤力学和统计理论的单元本构模型,探讨深部岩体巷道围岩破坏规律, 利用岩石破裂过程分析软件RFPA$^{\rm 2D}$, 对深部 岩体中的圆形巷道的变形及非线性渐进破坏特征、巷道周边关键部位的位移和应力变化进行 了分析,研究了圆形巷道围岩松动圈的形成机理. 研究表明：巷道开挖后,其周边形成应力 集中带,随着围岩压力的持续作用,巷道周边产生塑性变形区,并沿径向形成裂纹;随着裂 纹的不断扩展,巷道周边出现松动破裂区,即松动圈. 产生破裂区后,应力集中程度减弱, 应力高峰点向远处转移.     

A geometric factor calculation method based on the isotropic flux assumption

One of the instruments onboard the China Seismic Electromagnetic Satellite （CSES） is the Low Energy Particle Detector （LEPD）. The primary objective of LEPD is to provide measurements of the fluxes, energy spectra and pitch angles of 100 keV to 10 MeV electrons and protons from 2 to 50 MeV in the Earth＇s magnetosphere. The geometric factor is one of the principle parameters of a detector, which converts the physical quantity-count rate to the particle quantity-flux. In this paper, we calculated the geometric factor of LEPD via computer modeling of an isotropic radiation environment. It was first demonstrated that the radiation intensity related should obey a cosine-law, then a general sampling method of generating this distribution via GPS of GEANT4 was explained. Furthermore, combined with flux normalization, a comparison of the geometric factor calculation of a set of 2-layer detectors with different shapes （cylinder, truncated cone and rectangle） was performed. Results show a generally good agreement between simulation and analytical calculations for the cylinder and truncated cone detectors, and the result of the rectangular one, for which there is no accurate analytical formula, is consistent with the previous simulated results by others. As a practical instance of the 2-layer rectangle detector, the geometric factor of LEPD is 10.336±0.036 m cm2·sr for 10 MeV proton and 8.211±0.032 m cm2·sr for 8 MeV electron.     

2.1 μm可调谐多波长掺钬光纤激光器

为了实现2.1 μm波段光纤激光器输出多波长激光，设计了一种基于光纤Sagnac干涉仪的可调谐多波长掺钬光纤激光器。采用1.9 μm波段掺铥光纤激光器泵浦一段长3 m的掺钬石英光纤，获得2.1 μm波段的光放大；环形腔中，由保偏光纤和偏振控制器构成的光纤Sagnac干涉仪，实现2.1 μm波段周期滤波，获得了2.1 μm波段多波长激光，输出功率1 mW~15 mW可调谐，最多可观测到6个波长的激光输出。通过调节环形腔内偏振控制器，能够实现2.1 μm波段1~6个波长的调谐。     

侧链型液晶聚合物对手性向列相液晶螺旋结构的影响研究

通过改变表面的锚定条件,可以在不借助外部条件的情况下获得热力学稳定态的长程有序的螺旋结构.通过调节沉积在硅晶片上的液晶聚合物[6-(4-甲氧基-偶氮苯-4'-氧基)甲基丙烯酸乙酯](PMMAZO)的接枝密度来调节表面锚定,从而实现对螺旋结构的螺距和螺旋方向的准确控制.随着接枝密度的增加,螺旋结构的倾斜变形增加,螺距的大小被抑制;随着液晶盒厚度的增加,形态会从长程有序的条纹状逐渐过渡到指纹状.     

应用于电推进的碘工质电子回旋共振等离子体源

电子回旋共振(electron cyclotron resonance, ECR)源具有无需内电极、低气压电离、等离子体密度较高和结构紧凑等优点,适用于小功率电推进.因此,研究小功率碘工质ECR等离子体源具有重要意义.本文首先设计了一套耐腐蚀且可以均衡稳定输出碘蒸汽的储供系统;然后完成了耐碘腐蚀ECR推力器设计,利用耐腐蚀的同轴谐振腔结构将微波馈送到推力器,并将通道磁场变为会切型磁场以产生更多ECR层;最终联合点火实验成功,成为国际上首个可以用于电推进的ECR电离碘工质等离子体源.分析实验和静磁场、微波电场分布发现,小功率、低流量下的不稳定等离子体羽流闪烁由寻常波电子等离子体共振加热和非寻常波ECR加热模式之间的转化引起.高流量下电离率下降是由电子损失、壁面损失和碘工质电负性导致.并依据此原理提出了改进方案.放电后等离子体源没有明显损伤,说明具备长寿命潜力.此项工作初步证实了小功率碘工质ECR电推进方案可行.     

丙烯酸酯-乙酸乙烯酯共聚物压敏粘合剂的合成及性能

丙烯酸酯-乙酸乙烯酯共聚物压敏粘合剂的合成及性能     

600-W lamp pumped CW Nd:YAG laser

A lamp pumped CW Nd:YAG laser is presented in this paper for the requirement of industrial application. The main factors, which affect output power and beam quality of high power solid-state laser module, are theoretically analyzed. Total electro-optics efficiency of lamp pumped Nd:YAG crystal as high as 4.0% is obtained, and output power is higher than 647 W with beam parameter product 22 mm·mrad.     

2,5-二取代基-1,3,4-噁二唑及噁二唑啉类化合物的合成

2-苯基-1,2,3-连三唑-4-甲酰肼(1)与芳酸在POCl_3催化下得到6种新的2-芳基-5-(2’-苯基-1’,2’,3’-连三唑-4’-基)-1,3,4-噁二唑(2)。1与羰基化合物缩合得到相应的酰腙(3),在Ac_2O作用下环化成2-取代基-3-乙酰基-5-(2’-苯基-1’,2’,3’-连三唑-4’-基)-1,3,4-噁二唑啉(4)。化合物的结构经元素分析,IR,~1H NMR和MS确证。     

立井冻土爆破冻结管振动力学响应研究

以赵固二矿西风井冻结爆破掘进施工为背景,对爆破作用下冻结管的振动力学响应进行了研究.依据爆炸应力波理论,分析了考虑P波垂直入射时冻结管的力学响应机制.采用ANSYS/LS-DYNA有限元分析软件模拟了冻结管受爆炸作用下的振动响应规律:振动波入射冻结管同一截面各测点振动速度相差不大,背爆侧振动速度最大,与P波入射成45°...     

基于CFD方法的超空泡航行体弹道特性研究

基于计算流体动力学软件 CFX,通过二次开发实现多相流 URANS(Unsteady Reynolds Averaged Navier-Stokes)方程和刚体纵向平面运动学方程的耦合求解,建立了三维超空泡航行体动力学仿真模型.研究了空化器偏角、水平尾翼偏角、航行体质心位置对弹道特性的影响.仿真结果表明:高速运动条件下无控超空泡航行体具有稳定性;空化器或水平尾翼的小角度偏转(-3°~3°)能够有效调节航行体的弹道参数,通过空化器偏转控制航行体最终稳定于空泡中心,避免航行体表面沾湿区的出现;质心位置的小幅后移有利于维持航行体水平直线航行,在超空泡航行体的设计中应予以重点考虑.