部分预混超声速燃烧火焰面模式研究综述

采用部分预混火焰面模式建模与仿真已经成为超声速燃烧数值研究的主要趋势之一.系统回顾了超声速燃烧火焰面模式的发展历程,针对其应用的两个基本问题进行总结:一是火焰面模式在超声速燃烧中的物理存在问题,二是超声速燃烧火焰面模式的建模问题.重点分析了火焰面模式应用于超声速燃烧的难点,提出了超声速燃烧火焰面模式建模应兼顾的问题.     

高超声速低温喷管副喷管参数化设计

 通过对DF化学激光器高超声速低温(HYLTE)喷管副喷管流动与几何参数进行制约关系和敏感性分析,确定了能够对副喷管进行参数化设计的4个基本几何控制参数和2个调节参数,初步建立了HYLTE喷管副喷管的参数化设计方法。引入了相对未混合度作为衡量喷管混合效果的性能参数,建立了较完备的3维反应流数值模拟计算程序。结果表明：该方法选择的基本参数能够敏感地反映HYLTE喷管副喷管的尺寸特征和关键性能。     

中学与大学物理实验的衔接问题与对策研究

为了提高中学、大学学生物理核心素养,解决中学、大学物理教学衔接问题,本文采用调研和归纳的方法对中学与大学物理实验进行分析并探讨存在的衔接问题,从我国教育改革的新形势出发,以物理核心素养为指导,分别从中学、大学、教育管理部门三个层面围绕教学理念、教学内容、学生实验能力提出解决对策,如调整教育理念,将中学物理实验课程正规化、改革大学物理实验教学方式、建立物理实验技能培养衔接体系;拓展实验内容,中学物理实验中融入项目化学习等现代教学模式、大学基于科研实验室面向基础物理实验开放、加强省中小学教师专业发展培训项目;创造实验条件,中学加强基础实验室建设、大学开设预备实验、建立线上虚拟仿真实验室。可以通过多层面的物理实验改革提升学生的物理实验能力与科学素养,实验中学、大学物理实验的有效衔接。     

超声速燃烧火焰稳定凹腔质量交换特性的数值研究

对超声速冷流条件下用于超燃冲压发动机的凹腔火焰稳定器的质量交换特性进行研 究. 采用混合RANS/LES方法对非定常流场进行数值模拟,考虑了凹腔的长深比和后缘角度两 个关键参数. 计算得到了凹腔剪切层拟序结构的演化过程. 对凹腔压力振荡历程进行幅频分 析,所得到的频率和理论分析结果及一些计算结果十分吻合. 结果表明,凹腔的长深比和后 缘倾角对凹腔质量交换过程都有较大的影响. 凹腔驻留时间随着长深比的增加而增加. 随着 后缘倾角减小,长深比较小的凹腔的驻留时间增加,长深比较大的凹腔则完全相反. 该计算 结果为凹腔设计提供了新认识.     

液体火箭发动机燃烧稳定性数值仿真

建立液体火箭发动机燃烧稳定性数值仿真模型, 对液氧/煤油, 煤油/气氧/气氢, 气氢/液氧发动机的两相燃烧稳定性进行了数值仿真. 首次得到的系列自激燃烧振荡的仿真结果与试验规律相符: 氢气有利于烃氧火焰稳定; 提高同轴式喷嘴的气相喷射速度有利于稳定. 对仿真结果的进一步分析表明, 燃烧室头部附近的预混低温区为燃烧振荡提供了能量. 根据仿真结果提出了抑制燃烧不稳定的技术措施: 在推进剂中添加催化剂降低反应活化能, 或者改进喷注器的设计以缩小喷嘴附近的预混低温区.     

铁磁性高分子——聚丁二炔衍生物的合成与磁性研究

本文报道了三种类型丁二炔的合成:R_1-C≡C-C≡C-R_2,a:R_1=R_2=自由基;b:R_1≠R_2 R_1或R_2为自由基;c:R_1=R_1≠自由基.利用热聚合方法制得三种类型的聚丁二炔,并对它们的磁行为进行了研究,对聚丁二炔衍生物的磁性来源进行了讨论,证明了聚丁二炔衍生物中单独全共轭链自旋体系和单独的自由基侧链自旋体系均不产生铁磁性,其磁性来源于聚丁二炔衍生物中氮氧自由基和共轭主链的共同作用.     

水冷10 Hz Yb:YAG激光放大器热管理

为了控制重频放大器的热致波前畸变,设计并加工了均匀冷却的背面水冷激活镜激光放大器,对放大器的热畸变特性开展了实验研究,实验发现在泵浦功率密度较高即重复频率达到10 Hz,平均功率密度达到200 W/cm2时,放大器的热畸变既影响远场分布又对近场产生显著的调制。近场的调制会给放大器带来较大的损伤风险。为了消除热畸变对近场的调制,首先对泵浦强度分布进行了匀化,然后对介质进行了边缘热平衡控制,消除了热畸变引起的近场调制。通过对上述因素的控制,采用水冷激活镜构型的四程放大器实现了在10 Hz频率下良好运行。在没有进行主动补偿的情况下,实现了远场焦斑优于5倍衍射极限的输出。     

Tunable CW Tm,Ho:YLF laser at 2μm

A tunable continuous wave (CW) low temperature operating Tm (6 at.-%),Ho (0.6 at.-%):YLF laser pumped by fiber-coupled diode laser is reported. The maximum output power is 4.16 W at 2073 nm by use of 30% output coupling, the slope efficiency is 33%. A tuning range from 2049 to 2081 nm is achieved with a birefringent filter (BF). The factors that contribute to the output power and tuning range are discussed.