爆轰波对碰驱动平面锡飞层的动力学及动载行为特征研究

强冲击下的物质变形、破坏及诱发的轻重介质混合问题,是内爆压缩科学和工程应用领域的研究重点.本文针对爆轰波对碰条件下的复杂加载动力学过程及其动载破坏形态特征,开展数值模拟研究与极曲线理论分析.设计了爆轰波对碰驱动平面锡飞层的计算模型,获得了爆轰加载动力学过程及波系相互作用物理图像,分析了锡飞层对碰区自由表面速度历史的典型特征.给出了锡飞层中折射激波对碰发生马赫反射的临界条件,解读了三波结构的传播行为,阐明了对碰区内存在"一维正冲击"区域,一维区外存在单次斜冲击向两次斜冲击过渡的复杂加载动力学过程,提出了对碰区冲击动力学模型,揭示了影响对碰区动载行为特征的机理.数值模拟结果与极曲线理论分析结果相互印证,符合较好.本文的研究成果,将为深入理解和解读对碰区特殊的物质破坏及混合现象提供重要的理论支撑.     

功能梯度球形水凝胶的化学力学耦合分析

作为一种新型智能材料,水凝胶具有特殊的化学力学耦合性能.采用功能梯度形式可使得水凝胶具有更好的适应性和可调控性.本研究中假设交联密度沿径向按幂函数规律变化,并基于水凝胶的大变形多场耦合一般理论,采用Flory-Huggins自由能函数,建立了功能梯度球形水凝胶在球对称情形的控制方程,并开展了功能梯度球形水凝胶在给定内压和化学势情行的非均匀大变形溶胀行为的理论研究.计算结果表明,不同梯度指数的球形水凝胶的内压、内孔半径曲线和内压、内表面径向伸长率曲线均呈现出一段稳定区间和另一段不稳定区间,说明内压超出某临界值会发生失稳并导致水凝胶的最终破坏.内压的临界值随梯度指数的增大而增大.研究表明,功能梯度球形水凝胶的材料参数(梯度指数、亲疏水特性、交联密度和溶剂分子的体积)和环境化学势对水凝胶溶胀行为具有重要的影响.在给定内表面压力的情况下,功能梯度球形水凝胶内表面的径向位移随梯度指数的改变接近为线性变化,而随其他参数的影响都呈现出明显的非线性.本研究有助于实现水凝胶智能结构和器件在复杂条件下的精准调控.}      

车轮多边形激励下高速列车制动界面摩擦学行为分析

高速列车车轮多边形磨耗是一种沿车轮周向的不均匀磨耗,是列车服役过程中常见的车轮失效现象,其产生的剧烈轮轨激励严重威胁车辆系统服役可靠性.制动系统作为保障高速列车服役安全的核心部件,其界面摩擦学行为直接受到轮轨激励的影响.为探究车轮多边形激励下的制动界面摩擦学行为,建立了刚柔耦合车辆动力学模型和制动系统热机耦合有限元模型,并分别通过线路试验和台架试验验证了模型的正确性.然后,提出一种考虑车轮多边形激励的制动界面摩擦学行为分析方法,能够真实地反映服役过程中制动界面摩擦学行为.基于此,研究了不同车辆运行速度下车轮多边形激励对制动系统动态接触、温度以及振动特性的影响规律.结果表明：车轮多边形磨耗导致系统接触面积、摩擦热、接触应力和振动等摩擦学行为更为复杂且剧烈.此外,系统接触面积标准差和振动加速度均方根值随速度的增加而增大.因此,车轮多边形磨耗对制动界面摩擦学行为具有不可忽略的影响.该研究成果可为制动系统界面摩擦学行为研究及结构优化设计提供有效方法与工程指导.     

ATR-FTIR光谱技术在聚合物膜研究中的应用

红外光谱是聚合物研究中常用的一种表征手段,而衰减全反射红外光谱（ATR-FTIR）更是由于在研究聚合物薄膜方面具有显著的优势而被广泛使用。逐层组装（layer-by-layer Assembly）技术是一种常用的组装聚合物超薄膜的方法,ATR-FTIR光谱技术的引入可以在获取膜组装过程中相应信息的同时有效地避免表征过程中对样品的损害。另一方面,ATR-FTIR方法与二维相关光谱技术（two-dimensional correlation spectroscopy, 2D correlation spectroscopy）相结合也是研究小分子（主要是水分子）在聚合物薄膜中的渗透行为的有效手段。本文对ATR-FTIR的基本原理和显著特点作了介绍,并以实例阐述该方法在逐层组装技术和水分子在薄膜内渗透行为研究两方面的应用。     

自组装聚酰胺-胺大分子对甲基橙相转移行为的影响

自组装聚酰胺-胺大分子对甲基橙相转移行为的影响;树枝状大分子;聚酰胺-胺;甲基橙;分子自组装     

纳米Bi-Ni氧化物改性碱性MnO2电极

电化学行为;纳米Bi-Ni氧化物改性碱性MnO2电极     

载药微乳液相行为的研究

提出了一种基于相图研究实现纳米药物载体可控制备的方法.采用微乳液控温相图绘制装置绘制了硬脂酸聚烃氧(40)酯(S-40)/聚氧乙烯聚氧丙烯醚嵌段共聚物(F-68)/单硬脂酸甘油酯(GMS)/水体系的拟三元相图,基于电导率测定值确定了微乳液的结构(W/O、双连续相和O/W),该体系同时存在液晶区域.乳化剂S-40/F-68的质量比为7:3.研究了脂溶性药物维甲酸(RA)对微乳液相行为的影响，结果表明RA的加入对微乳液的相行为影响较小.基于相图研究结果制备了维甲酸固体脂质纳米粒(RA-SLN),亚微米粒度分析仪(PCS)测定的平均粒径和透射电镜测试都表明RA-SLN为10 nm左右的球状粒子.     

聚合物介质中盐离解行为的温度依赖性研究

<正> 近十年来尽管聚合物-盐复合物作为潜在的理想电解质材料已得到广泛研究,人们对于在象聚合物这样的高粘度介质中盐的离解行为仍缺乏了解。特别是关于盐离解度的温度依赖性,不同的作者对相似的体系曾得出截然相反的结论。最近,Angell和许康等相继通过不同研究途径证实了在上述介质中盐离解产生的自由离子数n随温度上升而下降,其趋势可由Arrhenius公式表示:     

超临界二氧化碳/聚乙二醇两相体系的性质及其在催化反应中的应用

非均相催化过程中常常出现产物的转化率低、选择性差的问题, 而均相催化过程往往具有优异的催化性能, 但是却受制于催化剂、产物难于分离而达到循环使用的缺点. 近年来两相催化体系的发展为这些问题的解决提供了一条新途径. 超临界二氧化碳/聚乙二醇参与的两相体系是使用超临界二氧化碳作流动相, 聚乙二醇作为另一溶剂之一, 用于固定和稳定催化剂, 进行有机催化反应. 其显著特点是: 可在反应的同时实现分离的操作, 可实现均相催化过程的连续化. 综述了超临界二氧化碳/聚乙二醇体系的相行为及其性质, 并介绍了其在催化合成反应中的应用.     

不同电解质溶液对聚吡咯修饰膜性质的影响

以对甲基苯磺酸钠(p-TSNa)为掺杂剂在不锈钢电极表面恒电位合成聚吡咯(PPy)修饰膜, 采用循环伏安法在-1.6 - 0.8 V大范围扫描研究了修饰膜在H2SO4、Na2SO4、NaOH电解质溶液中的氧化还原行为. 结果表明, 在H2SO4溶液中, 以H+的脱出(氧化)/嵌入(还原)为特征, 并发现聚吡咯在酸性溶液中所特有的质子还原峰. 在Na2SO4和NaOH溶液中, 以Na+的脱出(氧化)/嵌入(还原)峰为特征. FT-IR吸收光谱显示, 经NaOH处理后, 聚吡咯膜的长共轭结构被完全破坏, 而经H2SO4和Na2SO4处后, 膜的共轭结构未发生变化.