周培源湍流理论概述

2022年是周培源先生（1902年8月28日—1993年11月24日）诞辰120周年,为怀念一代宗师,本文对周先生长达半个多世纪的湍流研究历程以及建立的湍流理论进行了概述,内容包括湍流“前模式理论”,涡旋结构的湍流统计理论,相似性理论和逐级逼近方法,最后就周先生对湍流研究做出的贡献进行了总结。     

湍动雾化射流液雾粒径分布的数值模拟

对水在空气中湍动雾化射流的气液两相流场进行了数值模拟.其中,气体流场采用k-ε湍流模型进行模拟,给出了载气轴向速度的分布情况.对喷雾粒子的运动采用颗粒轨道法,建立粒子破碎和碰撞的数值模型,研究了液雾粒径在不同工况下沿轴向的变化趋势.数值模拟结果与实验结果在多种气液比下进行了比较,两者吻合较好.同时,分析了初始粒径和粒子总数及喷嘴尺寸对液雾粒径变化趋势的影响,讨论了有助于粒径均匀分布的条件.     

厘米级单晶石墨烯的可控生长方法

正石墨烯是一种由sp2杂化的碳原子构成的六元碳环为基本单位的蜂窝状二维原子晶体。自发现以来受到了物理、化学和材料科学界的广泛关注,相关性能的研究取得了飞速进展~1。值得关注的是,它超高的电子传输速率有望让这种材料成为下一代芯片的理想材料,能够制造高频率电子器件。要实现石墨烯材料高性能的利用价值,需要找到合适的大规模制备方法。目前,化学气相沉积(CVD)法相比于其他合成方法具有易规模化、相     

重力匹配导航的影响模式分析

从重力场匹配导航的改进TERCOM算法入手,针对采样长度、采样间隔以及重力测量误差对匹配结果的影响进行了系统分析,并在此基础上利用海洋年度重力测量数据设计了准实时仿真试验,结果表明:(1)采样长度对匹配结果有重要的影响,采样长度与重力基准图的分辨率比值在10~20之间时,能够获得较好的匹配效果;(2)适当增加采样间隔可以在一定程度上提高匹配的整体精度,但增加了匹配失效的风险,实际应用中采样间隔以2~4 min为宜;(3)重力测量白噪声误差对匹配结果影响相对较大,过大的误差将不能得到有效匹配,水下重力测量误差最好能控制在2 mGal以内。     

纳米粒子在方管中传输与沉降的研究

采用有限体积法离散并应用Simple方法对方截面弯曲管道内的纳米粒子传输和沉降进行了数值计算,结果表明Reynolds数和Schmidt数是影响纳米粒子传输和沉降的重要参数。粒子较小时,弯管中轴向速度较大的区域就是粒子的高浓度区域,沉降增强因子最大值出现在外弯侧的中心位置;粒子较大时,截面浓度的梯度值降低,沉降增强因子趋于平均,此时整个截面的粒子平均沉降。弯曲作用对于粒子较大且Dean数也较大时的影响更加明显。     

基于PIC方法的二维束流动力学模拟程序及其初步应用

为了深入研究强流负氢束在强流质子回旋加速器CYCIAE-100轴向注入线中的传输, 利用split-operator方法分解外场和束流自身的空间电荷场的作用. 对外 场利用单粒子跟踪技术, 采用一阶线性近似; 对空间电荷场采用PIC方法, 利用 快速傅里叶变换求解Poisson方程. 用FORTRAN95语言开发了一个基于面向对象技术的二维宏粒子传输计算程序CYCPIC2D, 本程序可以计算任意分布的强流束在输运线上的传输.最后给出了对CYCIAE-100注入线的模拟计算结果, 并和程序ORBIT, TRACE 3-D的结果进行比对验证, 结果表明: 空间电荷效应在此注入线上有较大的影响, 而且3个程序计算的不同中性化的结果基本上一致; 束流强度达到几十毫安时, 基于PIC方法的两个程序CYCPIC2D和ORBIT的计算结果完全吻合, 而线性近似程序TRACE 3-D有明显差异.     

纤维悬浮流场动力学研究综述

阐述了纤维悬浮流研究的学术价值及其在实际中的应用，回顾了近10年来该领域的主要研究结果，提出了尚未解决而又非常重要的几个问题，指出了该领域的发展前景。     

二氧化钛紫外光在线消解测定COD的研究

以TiO2-K2Cr2O7协同光催化氧化体系为基础，结合流动注射分析方法建立了一种快速测定水样中化学需氧量（COD）的简便方法．该方法测试速度快，不需有毒、昂贵的试剂，具有广阔的应用前景．COD含量在10～100mg·L^-1和100～1000mg·L^-1范围内，吸光度与COD含量均呈良好的线性关系；测定30mg·L^-1和300mg·L^-1的COD标准溶液，RSD≤5．1％（n=7）；将本系统应用于实际环境水样测定，与国家标准分析方法测定结果相符．     

First-Principles Calculation for the Electron-Phonon Coupling Constant of Superconducting MgB2

We use a first-principles plane wave method with the new relativistic analytic pseudopotential of the Hartwigsen,Goedecker and Hurter (HGH) scheme and the pseudopotential of the Troullier-Martins scheme to calculate the eleetron-phonon coupling constant λ of superconducting MgB2. The calculated results show that there is a peak at about 300-350cm^-1 in the eleetron-phonon spectral functional α2F(ω), duo to the coupling of the electrons to the acoustic phonon, and the relativistic effect appears in the high frequencies zone. All the results agree well with the present and previous experimental data,     

GaAs0.6P0.4:Te深中心的电声耦合与晶格弛豫

用DLTS技术结合光电容定态谱、瞬态谱、OITS谱研究了GaAs0.6P0.4:Te深中心的光电性质和电声耦合作用,在GaAs0.6P0.4:Te中检测到两种深中心(A和B中心),表观热激活能分别为0.20和0.40eV,光离化阀值分别为0.60和1.31eV。详细研究了B中心的特性,测量了光离化截面谱的温度关系,发现有明显的声于展宽现象和晶格弛豫效应,并在低温(90K)观察到B中心的持续光电导效应。描绘出位形坐标图,说明了实验结果,较好地描述了B中心的特性,确认B中心属于DX中心。