The curvilinear integral problems to velocity field for drawing through parabolic dies

ＴＨＥＣＵＲＶＩＬＩＮＥＡＲＩＮＴＥＧＲＡＬＰＲＯＢＬＥＭＳＴＯＶＥＬＯＣＩＴＹＦＩＥＬＤＦＯＲＤＲＡＷＩＮＧＴＨＲＯＵＧＨＰＡＲＡＢＯＬＩＣＤＩＥＳＺｈａｏＤｅ－ｗｅｎ（赵德文）ＬｉｕＸｉａｎｇ－ｈｕａ（刘相华）ｗａｎｇＧｕｏ－ｄｏｎｇ（王国栋）（...     

当稀土遇见分子笼:新型发光超分子体系

稀土超分子体系由于其独具特色的结构和光学特性,近年来受到了广泛的关注。本文回顾了稀土超分子体系的发展进程,聚焦该领域目前取得的进展,并结合发光材料的发展需求展望了这一新型体系未来面临的挑战和发展契机。     

多流体界面不稳定性的守恒和非守恒高精度数值模拟方法

对多流体界面问题守恒和非守恒格式(M)WENO重构方法进行探讨,采用虚拟流动方法并用Level-Set函数捕捉界面的运动变化。数值模拟结果表明本文的数值方法具有较高的分辨率,并能有效地抑制界面附近的非物理振荡。     

熔喷双槽形喷嘴气体射流流场初探

在熔喷非织造布加工中,气体射流作为工作介质使聚合物熔体实现拉伸,气体射流流场的研究对熔喷气流拉抻数学模型研究非常重要。熔喷双槽形喷嘴形成的流场可以看作两股平面射流的合成。从单个点涡的性质出发,研究了涡偶的性质和涡偶代替射流的可行性。研究表明,在喷丝孔轴线附近,涡偶和射流的速度分布趋势相同,且有比较相近的速度分布,从而说明以涡偶代替射流是可行的。在此基础上,用两个涡偶分别代替两股射流,然后进行合成,推导出两股射流合成后速度分布的理论公式,该公式的计算结果与实验结果吻合较好。将该公式引入熔喷气流拉伸数学模型,预测出的纤维直径与采用经验公式时的预测结果几乎完全相同。结果表明,应用涡偶代替射流推导出的气流速度分布公式能够较好地描述熔喷双槽形喷嘴气体射流流场,可以用于完善熔喷气流拉伸数学模型。     

无涂层高速钢刀具钻削压铸铝合金时的磨损机理图

考察与无涂层高速钢刀具在无润滑条件下钻削压铸铝合金（ＡｌＳｉ９Ｃｕ３）时的磨损特性和磨损机理图,并对不同磨损区域进行了划分。发现在不同的进给量及切削速度下,刀具的磨损量变化呈明显的规律性,按磨损机理可分为粘着磨损区、粘着磨损和磨粒磨损区、磨粒磨损区、严重塑性变形磨损区和热磨损区等５个区域。刀具在粘着磨损区的磨损较小,帮就刀具的耐磨寿命而言,粘着磨损区可视为最佳切削区域。     

面向任务保障的多组件系统效益优化策略

为了保障系统在执行任务期间高可靠、高效益的运行,从系统效益的角度出发,构建了系统可靠性模型,采用边际效应思想构建了效益重要度,提出了一种面向任务保障的多组件系统效益优化策略。当系统可靠度下降到设定阈值时,计算系统各组件的效益重要度,选择效益重要度最大的组件进行备件分配,如此进行迭代,直到完成任务保障,形成最优的备件分配序列。通过该策略实现了以运行效益最优为目标,以系统可靠度和任务保障时长为约束的备件分配序列。最后,通过数值仿真验证了该策略的可行性。     

阶梯模冷却Mg_(68)Zn_(29)Y_3合金的组织及准晶相的形成

采用五层阶梯形模具冷却方法在Mg68Zn29Y3合金中制备了二十面体准晶相(I相)。通过扫描电镜、能谱分析仪和透射电子显微分析技术,观察了合金凝固组织和准晶相的形貌,并确定了准晶相成分及结构。结果表明:Mg68Zn29Y3三元合金在普通凝固-阶梯模冷却过程中,冷却速度对准晶相形貌、数量、大小和分布存在较为显著的影响;随着冷速的降低,准晶相的生长方式由细小弥散演变为粗大碎化,准晶晶粒尺寸由20μm逐渐长大至100μm以上;准晶相通过包晶反应形核、长大;合金凝固组织为MgZn+α-Mg+Zn60Mg30Y10。     

氩气/甲烷/空气介质阻挡放电等离子体的发射光谱诊断

为了获得可燃气体的放电及等离子体发射光谱特性,进一步揭示等离子体助燃作用下燃料在稀燃状态的点火与燃烧特性,在常压下以氩气作为载气对预混的甲烷和空气进行放电研究。实验基于平行板电极射频(13.56 MHz)介质阻挡放电的等离子体发生装置,首先在常压下对体积分数为90%氩气/10%空气的混合气体开展放电研究;再在90%氩气含量不变的情况下,调节空气含量并加入与之能形成燃烧化学当量比Φ＝1的甲烷,氩气/甲烷/空气的混合气体同样能实现稳定而均匀的放电;最后分别在90%氩气含量不变,甲烷和空气在当量比为Φ＝0.4～1.9六种情况下进行放电实验。由光谱仪记录不同放电工况下的发射光谱信息,诊断反应产物类型,利用观测到的氮分子第二正带系(0-2)380.4 nm和(1-3)375.4 nm处的发射谱线,与自编程序计算的模拟谱线拟合,得出分子转动温度(即气体温度)。研究结果表明：通过拟合模拟光谱与实验所测发射光谱的方法推测分子转动温度,进而获得气体的平动温度,氩气/空气放电的气体温度可达到1 150 K,氩气/甲烷/空气Φ＝1时放电气体温度升高到1 390 K;甲烷与空气形成不同当量比时,所测等离子体气体温度相对于90%氩气/10%空气混合气体温度的温升在70～240 K范围变化;由光谱信息观测到CH,H,OH和CH₂O等活性粒子的存在以及气体温度的升高,表明可燃成分混合气在射频电场放电作用下发生等离子体燃烧化学反应并释放出化学热。     

可压缩多介质流动的间断有限元方法

采用间断有限元方法、LS方法和通量装配技术相结合,建立了一种计算可压缩多介质流动的有效 方法。计算中以光滑Heavside函数构造流体比热比和重新初始化方程中的符号距离函数,并采用通量装配 技术抑制界面附近的非物理振荡。为解决可压缩多介质流动提供一种新的手段。     

A micropolar mixture theory of multi-component porous media

A mixture theory is developed for multi-component micropolar porous media with a combination of the hybrid mixture theory and the micropolar continuum theory. The system is modeled as multi-component micropolar elastic solids saturated with multi- component micropolar viscous fluids. Balance equations are given through the mixture theory. Constitutive equations are developed based on the second law of thermodynamics and constitutive assumptions. Taking account of compressibility of solid phases, the volume fraction of fluid as an independent state variable is introduced in the free energy function, and the dynamic compatibility condition is obtained to restrict the change of pressure difference on the solid-fluid interface. The constructed constitutive equations are used to close the field equations. The linear field equations are obtained using a linearization procedure, and the micropolar thermo-hydro-mechanical component transport model is established. This model can be applied to practical problems, such as contaminant, drug, and pesticide transport. When the proposed model is supposed to be porous media, and both fluid and solid are single-component, it will almost agree with Eringen＇s model.