水翼空化流场的调控和优化研究

为抑制水力机械中水翼绕流流场空化的形成和发展,通过对比分析NACA0009、NACA0012以及Clark Y 3种经典水翼不同攻角和空化数工况下的性能,获得型线优化思路,建立了新水翼。进一步地,在新水翼上布设多个流动控制结构,通过广义模式搜索算法进行快速优化设计,对空化流场进行整体控制和局部调控。研究结果表明：新水翼吸力面凸起高度介于NACA0012和Clark Y水翼之间,最大凸起高度位置后移;新水翼的空化性能和水动力性能提升,升阻比最大提高48.8%,空泡脱落和回射流发展得到抑制;在新水翼吸力面均匀布设的多个控制结构能够对回射流起到连续抑制作用,改善压力分布;通过优化算法实现了控制结构设计的精准快速寻优,优化后的水翼性能得到了进一步提升,升阻比继续提高4.8%～13.6%,空化厚度与长度减小。型线优化和添加连续流动控制结构实现了空化流场的整体和局部控制,是提高水翼的空化和水动力性能的有效方法。     

基于梯度加权类激活热力图的卷积神经网络故障诊断模型鲁棒性分析

深度学习近年来在故障诊断领域受到广泛应用,但基于深度学习的故障诊断模型缺乏工程上的物理解释性,难以保证其故障诊断结果的稳定性。以轴承为例,建立了以小波时频图像为故障诊断依据的卷积神经网络模型(convolutional neural network, CNN),提出了一种基于梯度加权类激活热力图(gradient-weighted class activation map, Grad-CAM)的网络模型鲁棒性分析方法,并利用美国凯斯西储大学(Case Western Reserve University, CWRU)轴承数据集进行验证。首先,将故障直径轴承数据以不同方式混合并训练大、小多个模型。其次,利用Grad-CAM方法,建立时频区域与故障模式之间的联系。最后,利用其他工况下的轴承故障数据,以及含噪数据进行测试,并根据结果结合模型最注重的时频区域进行分析。结果表明,基于深度学习的轴承故障诊断模型在参数较少时更加注重低频区域,并能使其具有更好的鲁棒性。     

济阳拗陷高含CO2气藏的同位素特征和成因探讨

济阳坳陷无机成因ＣＯ２气藏多沿断裂呈带状分布,且与新生代玄武岩在空间分布上关系密切．它具有高的ＣＯ２含量（６４．５５％～９９．９６％,平均为８８．１７％）和高的δ１３ＣＣＯ２值（－７．５４‰～－３．３５‰,平均为－５．０３‰）,４０Ａｒ／３６Ａｒ（３１８～３０００,平均为１３５５）和３Ｈｅ／４Ｈｅ（４．６８×１０－６～３．５５×１０－６,平均为４．０１×１０－６）．这些特征表明,气藏中ＣＯ２为深部地幔来源ＣＯ２和地壳来源ＣＯ２按一定比例混合的产物．研究区内前第三系碳酸盐岩石的ＣＯ２含量及其δ１３Ｃ值的降低进一步表明,地壳来源ＣＯ２主要由碳酸盐岩石的脱碳反应形成．     

山丹湖环境水化学特征的主因子分析

用因子分析法和相关的统计方法研究了山丹湖的富营养化特征,从原始数据的相关矩阵出发,提取了占总方差８２％的两个主因子,并对主因子作出合理的解释,主因子分析的结果表明,由氮营养化引起的污染是控制山丹湖营养化学特征的主要因子。     

PAN共沉淀富集原子吸收测定饮水和人发中的微量锰

使用PAN-Ni(Ⅱ)共沉淀体系分离富集、微量流向进样火焰原子吸收光谱测定饮水和人发中的微量锰。样品中的共存元素不干扰测定，锰的标准加入回收率90%-108%之间。12次重复测定锰含量为0.15μg/mL的试样溶液的变异系数为4.6%,本法简便快捷,取得了较满意的结果.     

用黏液法制人造丝的学校实验

化学通报1955年6月号介绍了铜氨法制人造丝的方法,我在讲高中化学“人造丝和塑胶”时,采用了这个方法,效果很好。但是,如一些教科书(例如哈钦斯基著“有机化学”中译本第二册最后一页和茨维奇科夫著“有机化学”中译本75页)所指出,粘液法是应用最广的方法。因此,为了让学生更好的理解“人造丝和塑胶”一节的内容,我研究了实验室内以黏液法制人造丝的方法,并结合教学进行了实验。现在把我所介绍的方法提出来,供大家参考。按文献记载,工业上以黏液法制人造丝是以如下     

两种胶原纤维固化单宁对La3+的吸附特性研究

以皮胶原纤维为基质,通过交联剂分别将黑荆树单宁和杨梅单宁固化在胶原纤维上制备吸附材料。实验表明,这两种吸附材料对稀土金属离子La^3＋有很好的吸附作用。在pH为4.5的条件下,当吸附剂用量为0.1 g,La^3＋初始浓度为9.952 mmol·L^-1,固化杨梅单宁的平衡吸附量为0.388 mmol·g^-1,比固化黑荆树单宁略大,其吸附平衡均符合Freundlich方程。进一步研究了固化杨梅单宁的吸附动力学、温度、pH值等对吸附平衡的影响。结果表明,温度对吸附平衡的影响不明显;pH值对吸附平衡有较大影响,在适当范围内提高pH值会增加平衡吸附量;吸附动力学可用拟二级速度方程来描述。当吸附温度为293 K时,由拟二级速率方程计算所得的平衡吸附量与实测的平衡吸附量误差在3%以内。同时固化杨梅单宁也具有良好的柱动力学特性。     

具有生物活性的有机硅化合物的研究VII.1-芳酰氧基-2,8,9-三氧杂-5-氮杂-1-硅杂三环[3,3,3,0[1.5]]十一碳烷的研究

用新的方法合成了九个1-芳酰氧基2,8,9-三氧杂-5-氮杂-1-硅杂三环[3.3.3.0[1,5]]十一碳烷(简称 1-芳酰氧基杂氮硅三环)。本方法具有产率高,后处理简便等优点。X-射线晶格衍射确定了该类化合物分子内N→Si键键长较短,说明配键强度较大。报道该类化合物的IR, 1H NMR及MS,并讨论了质谱断裂机理。     

[Me3NC2H4OH]Zn2Cl5水溶液的激光光解研究

利用时间分辨激光光解技术研究了季铵盐型离子液体[Me₃NC₂H₄OH]Zn₂Cl₅(简写R-Zn₂Cl₅)的光解行为, 研究发现离子液体能被266 nm激光单光子电离, 生成阳离子自由基、[Zn₂Cl₅]^•中性自由基和水合电子, 观察到胆碱激发三线态的存在, 并测定了离子液体光电离的量子产额为0.04. 利用266 nm激光对离子液体、胆碱、氯化锌、氯化钠的光解行为比较, 发现胆碱阳离子的贡献很小, [Zn₂Cl₅]^－阴离子起主要作用. 采用氧化性自由基SO₄^•－引发离子自由基, 揭示其光电离机理, 测定离子液体的动力学反应速率常数, SO₄^•－ 460 nm的衰减速率常数为1.3×10⁹ L•mol^－1•s^－1, 320 nm离子自由基瞬态产物的生成速率常数为1.5×10⁹ L•mol^－1•s^－1, 两者很接近, 说明SO₄^•－自由基的衰减与瞬态自由基的生成是同步的.