A method to study interactions between narrow-banded random waves and multi-chamber perforated structures

A time-domain method, based on linear velocity potential theory, is presented to study the interaction between narrow-banded random waves and perforated structures. A simple relation is derived to estimate the jet length of flows through the perforated wall. The reflection coefficient of narrow banded random waves from perforated structures is calculated by assuming a Rayleigh distribution of the heights of incident random waves. For reflection of narrow-banded waves from a single-chamber perforated breakwater, a comparison of the predicted and measured reflection coefficients shows that the method presented in this paper can provide a prediction better than that of regular waves. Numerical results are also reported on the reflection of narrow-banded waves from multi-chamber perforated breakwaters.The project partially supported by the Hong Kong Research Grant Council (DAG03/04.EG39, DAG04/05.EG32).     

Teichmüller空间上纤维空间之间的同构

主要研究Teichmüller空间上一些重要的纤维空间,包括Bers纤维空间和Teichmüller曲线．证明“穿孔”Teichmüller曲线之间的一个同构定理,并研究这些纤维空间之间的双全纯同构．     

电解铜箔添加剂研究进展

介绍了电解铜箔添加剂的研究现状和进展;指出随着信息产业的不断发展,对电子产品印刷电路板(PCB)制作的要求不断提高,而对关键的电解铜箔技术所用的添加剂的要求也日益苛刻.同时就电解铜箔添加剂的发展趋势进行了展望,以期为今后国内电解铜箔行业的发展提供参考.     

穿孔壁面通道流动阻力特性研究

利用计算流体力学方法对穿孔壁面通道内部流动进行了数值模拟,分析了其流动沿程摩擦阻力特性。计算中,假设流体不通过小孔进出穿孔壁面背后的吸声材料。经实验对比,采用Realizable k--" 湍流模型结合增强型壁面函数,可获得比较理想的计算结果,数值模拟与实验测量的压损值相对偏差在10% 以内。对于穿孔壁面通道流动阻力计算,提出了等效粗糙度概念,结合达西公式、克罗布鲁克公式计算获得了等效粗糙度数值。研究了穿孔板小孔孔径、穿孔率对等效粗糙度的影响,发现等效粗糙度与孔径成二次方关系、与穿孔率成线性关系。     

过渡金属修饰对铜箔电催化还原CO2的性能影响

CO2还原是一种解决温室效应以及能源短缺问题的有效方式.目前对于水溶液体系中的CO2还原,主要有光催化、电催化以及光电催化等方法,其中还原CO2法可在室温下进行,并较易实现大规模应用.由于金属电极在CO2电催化还原过程中表现较高电流密度和催化性能,使得目前研究的热点集中于金属电极的修饰改性.金属Cu与H2, CO结合能力适中,并且对生成碳氢化合物具有较好的催化性能,因此其在催化CO2还原中具有较大潜力.以往对于Cu的研究主要集中在表面修饰、调控表面结构以及制备合金等方向,其中对金属进行氧化后再还原的处理也是提高其催化活性的一种有效手段.氧化后还原得到的铜具有较大的粗糙度,且暴露的活性位点更多,对CO2还原具有较好的催化活性.我们对铜箔在空气氛围下、300oC焙烧5 h,然后恒电位还原,再进行过渡金属Ni、Zn、Au的修饰,研究所得样品电催化还原CO2性能.电极的表面形貌用扫描电镜表征, CO2还原的液相和气相产物分别用核磁和在线气相色谱进行检测.
　　修饰后电极的形貌没有发生太大变化,仍具有十分粗糙的表面结构.通过线性扫描伏安曲线可以看出,修饰Zn、Au后电流密度较未修饰前有明显增加,但是由于CO2还原过程中不可避免地伴随析氢副反应,因此,我们通过计算产物的法拉第效率来表征修饰后的电极对产物选择性的改变：未修饰时,在?1.2至?1.6 V均可检测到甲酸的生成,电位负于?1.4 V时可以检测到乙醇和正丙醇. Ni的修饰明显提高了甲酸的法拉第效率,也促进了正丙醇的生成.?1.3 V时甲酸的法拉第效率为26.0%,?1.5 V时液相产物的法拉第效率为34.3%.在线气相色谱结果发现, Ni的修饰也明显提高了CO的法拉第效率,在?1.4 V下, CO的法拉第效率为44.6%.这可能是由于Ni (r =0.1246 nm)的原子半径比Cu (r =0.1278 nm)更小,因此Ni的修饰会使Cu发生晶格收缩、导致d带中心下移而降低了CO的结合能,从而更易生成CO和HCOOH;而修饰Ni后对CO2还原产物正丙醇的提高可能是由于Ni的引入促进了C–C键的形成.修饰Zn后,甲酸的产率明显下降,在?1.6 V下甲酸的法拉第效率只有14.8%,但是乙醇与正丙醇的法拉第效率分别为1.6%与2.0%,相较于未修饰的电极略有提高.修饰Au后,液相产物甲酸及醇类的法拉第效率明显下降,在?1.5 V下,甲酸的法拉第效率只有7.9%,且只检测到少量的乙醇,未检测到正丙醇的生成,这可能与Au修饰后的电极对CO2还原中间体CO的吸附较弱有关,生成的CO中间体更易从表面脱附,而难以被进一步还原.     

着角与攻角联合作用下薄芳纶层合板抗平头弹侵彻性能

为探究着角和攻角对薄芳纶层合板抗平头弹侵彻性能的影响,建立了三维有限元仿真模型,对4 mm厚芳纶层合板在着角单独作用下以及着/攻角联合作用下的弹道行为进行了计算.通过弹丸的剩余速度、靶板的极限弹道速度及穿孔能量阈值反映了芳纶层合板的抗侵彻性能,分析了其在不同工况下的变形与破坏机理.结果表明：薄芳纶层合板的弹道极限速度随初始着角的增加先减小后增大;随着入射速度的增大和初始着角的减小,着角改变量和攻角改变量均有减小的趋势;对于固定的着角,负攻角不利于子弹侵彻,正攻角有利于侵彻.     

可吸附超薄新装置能监测人体皮肤温度

《自然-材料学》报道了一种超薄装置可吸附在人体皮肤上并监测导热性和温度。通过志愿者的使用,科学家发现该装置原型具有非常高的灵敏度,可以搜集相关临床信息,比如血液流动和皮肤吸水性。John Rogers等人在一块弹性类似人体皮肤的微穿孔可弯曲材料中放置多阵列微型传感器和加热器。因此,病人在传感器测量时,不会感到不适。而且皮肤组织的出汗也不会受到这些装置的影响。研究     

微穿孔蜂窝-波纹复合声学超材料吸声行为

民用及国防工业领域对工程材料结构提出了更高的应用需求.单一材料结构越来越难以满足实际应用需求,通过人工复合结构实现超常单一及多物理性能的超材料设计已经成为材料结构应用的重要发展方向.本文基于传统的蜂窝夹层结构,在其内部引入波纹结构,并在面板和波纹上分别进行微穿孔形成微穿孔蜂窝-波纹复合声学超材料,在其优异力学承载基础上,实现了低频段的宽频有效吸声降噪.应用微穿孔板吸声理论和声阻抗串并联理论,建立了微穿孔蜂窝-波纹复合声学超材料的吸声理论模型;发展了考虑黏热效应的声传播有限元模型,通过数值模拟验证了理论模型的准确性,并数值计算了声波在超材料微结构内的黏热能量耗散分布,发现超材料能量耗散主要集中于微穿孔处的黏性边界层;进一步开展了超材料吸声参数和尺度设计参数的分析讨论,阐明了不同尺度设计参数对超材料吸声性能的影响规律.本文工作对兼具力学承载与吸声降噪的新型材料结构设计有重要的理论指导价值.     

第七届全国噪声与振动控制工程学术会议在上海召开

三年一次的全国噪声与振动控制工程学术会议于1996年6月11日—14日在上海同济大学召开，本次为第七届会议．该会是由中国声学学会、中国环境学会、中国环保产业协会、中国劳保学会、中国振动工程学会、中国建筑学会等全国六大学会所属噪声与振动控制专业委员会联合召开的．来自全国15个省市82个单位的128名代表出席，其中高级职称以上的代表74名，外籍代表5名．交流论文72篇，20个厂商参加了信息发布会．国家环保局、中国环保产业协会、上海市政府、同济大学等领导到会并讲了话．会议主题是“发展噪声与振动控制技术，提高噪声控制质量”．…