Non-Gravitational Effects with Density-Matching in Evaluating the Influence of Sedimentation on Colloidal Coagulation

The method of density matching between the solid and liquid phases is often adopted to effectively eliminate the effect of sedimentation of suspensions in studies on dynamic behaviour of a colloidal system. However, the associated changes in the solvent composition may bring side effects to the properties investigated and therefore might lead to a faulty conclusion if the relevant correction is not made. To illustrate the importance of this side effect, we present an example of the sedimentation influence on the coagulation rate of suspensions of 2μm （diameter） polystyrene. The liquid mixtures, in the proper proportions of water （H2O）, deuterium oxide （D2O） and methanol （MeOH） as the liquid phase, density-matched and unmatched experiments are performed. Besides the influence of viscosity, the presence of methanol in solvent media, used to enhance the sedimentation effect, causes significant changes （reduction） in rapid coagulation rates compared to that in pure water. Without the relevant corrections for those non-gravitational factors it seems that gravitational sedimentation would retard the coagulation. The magnitude of the contribution from the non-gravitational factor is quantitatively determined, making the relevant correction possible. After necessary the influence of the sedimentation on coagulation rates at corrections for all factors, our experiments show that the initial stage of the coagulation is not observable.     

热毛细对流的液桥几何位形及浮力效应

本文讨论重力对不同高度、直径比液桥的热毛细对流的影响。当液桥高度、直径比增大时,液桥中的等流函数线呈双涡结构,这种流动图样并不必然与热毛细振荡流相联系。在地面热毛细对流实验中模拟空间微重力情况,液桥高度需小于1.5mm。在微重力环境中,液桥内的流场和温度分布介于地面相同参数液桥的上部加热和下部加热两种结果之间。因此,可以用地面实验结果估计空间液桥的对流和热输运情况。     

维也纳分析方法及其应用

介绍了软件开发方法中的一种形式化分析方法：Vienna Development Method(VDM)。阐述了形式化分析方法的特点，具体说明了维也纳分析方法规格说明的两种规范：模块化说明与非模块化说明，及程序证明性依据：基于函数与操作的形式化规格说明。然后通过一个应用实例来说明如何利用VDM技术进行软件开发，及利用函数与操作的形式化规格说明来证明程序是正确的。     

半浮区液桥热毛细振荡流

采用非定常、三维直接数值模拟方法研究大Pr数半浮区液桥热毛细对流从定常流向振荡流的过渡过程．文中详细描述了热毛细振荡流的起振和振荡特征,给出了液桥横截面上振荡流的流场和温度分布．在地面引力场条件下计算的结果与地面实验的结果进行比较,得出液桥水平截面上的流场和温度分布图样以一定的速度旋转,自由表面固定点处流体的环向流速正、负交替变化的一致结论．     

流体力学半径对估算胶体微球聚集速率常数的影响

胶体粒子聚集速率常数实验值远低于理论值一直是被普遍关注的问题.聚集速率常数的理论推导是基于粒子的几何半径来考虑的,但决定粒子扩散速率及聚集速率的应该是粒子的流体力学半径(大于几何半径),因而它是使聚集速率常数实验值低于理论值的因素之一.影响流体力学半径的因素很多,其中,带电粒子在溶液中因表面存在双电层,会明显增大流体力学半径,造成聚集速率减慢.而双电层的厚度又随溶液中离子强度的不同而改变.本工作在聚集速率的公式中引入了修正因子,即几何半径与其流体力学半径之比,以修正由于用几何半径代替流体力学半径带来的误差.其中几何半径和流体力学半径可以分别用扫描电镜(SEM)和动态光散射(DLS)来测定.以两种粒径的聚苯乙烯带电微球为例,考察了在不同离子强度下,该误差的大小.结果发现,对于半径为30 nm的微球,用流体力学半径计算的慢聚集速率常数比理论值偏低约8%.该误差随离子强度增加而减少.对于快聚集情况,流体力学半径对聚集速率基本没有影响.     

基于模糊识别的三维模型检索

提出了基于2D图像模糊识别的3D模型检索的方法。该方法根据人识别习惯模式,从6个方向采集3D模型的2D图像。考虑到人眼对色差的敏感的特点,采用适当的均匀色空间,建立各2D图像的纹理特征。然后对这些纹理特征采用模糊C-均值算法建立模糊集,这些模糊集用于模拟人对图像模糊认识,模糊集对图像变形具有鲁棒性,故提高了提取特征的稳定性和灵活性,同时改善了检索效果与人识别效果的一致性。     

热毛细振荡对流的实验研究

本文用实验的方法研究了半浮区液桥中由定常流向振荡流转捩的过程。发展了两种不接触诊断方法,测量了液桥自由面发生振动时的临界Marangoni数的分布。对于上壁加热和下壁加热两种情况,分别得到了实验结果,这些结果与Rayleigh不稳定性的理论预计相符。本文还讨论了液桥胖瘦程度对产生振荡流的敏感关系,从而表明自由面附近压力分布的重要性。本文的实验是在小液桥中进行的,其Bond数远小于1,因此可模拟微重力环境中的实验情况。     

Transition to Chaos in the Floating Half Zone Convection

The transition process from steady convection to chaos is experimentally studied in thermocapillary convections of floating half zone. The onset of temperature oscillations in the liquid bridge of floating half zone and further transitions of the temporal convective behaviour are detected by measuring the temperature in the liquid bridge. The fast Fourier transform reveals the frequency and amplitude characteristics of the flow transition. The experimental results indicate the existence of a sequence of period-doubling bifurcations that culminate in chaos. The measured Feigenbaum numbers are δ2 =4.69 and δ4 = 4.6, which are comparable with the theoretical asymptotic value δ=4.669.     

石英压力传感器

最近,我们研制了一种压电式的石英压力传感器.由于在结构上作了较大改进,传感器的线性好、自振频率高、灵敏度稳定.本传感器可以用来进行气体和液体介质中600个大气压以下的各种动态和准静态压力测量,也可以用 ...     

分布式混合实时事务处理

为了提高分布式实时数据库系统事务处理的成功率和可靠性,将分布式实时事务进一步细化,对传统的事务接纳控制协议进一步改进,从而提出了一种含有真实时和非实时两部分的分布式混合实时事务接纳控制机制。定义了分布式混合实时事务模型及系统设计方案。分布式混合实时事务的接纳控制综合考虑分布混合事务的执行需求和价值,有效控制负载,减少被系统接纳执行后而又不能满足截止期的事务,提高分布式实时数据库系统事务处理的成功率和可靠性。通过重点分析混合实时事务的接纳控制模型,对混合实时事务的接纳控制与传统的接纳控制作了分析比较,说明了比传统的接纳控制协议更优。