基于不确定度处理的导热系数实验挖掘

在计算机普及和大物实验智能化的时代背景下,许多理工院校特别是普通工科院校中对实验数据的处理要求逐渐简化,甚至已不再有不确定的数据处理要求。部分学有遗力或感兴趣的学生希望有更深入的数据处理与分析,但缺乏比较有可操作性的实例参考,目前导热系数的数据处理相关文献尚无不确定度处理的报道。特别是不确定处理,成了学生难以触及触摸的禁区。针对这样的现状,我们提供了方程回归法、作图法和逐差法这三种有效的数据处理方法,并首次详细给出了不确定度处理过程。基于不确定处理结果,我们进行了有效的误差分析并针对性地提出了实验的操作建议,具有一定的参考价值。     

Improving self-assembly quality of colloidal crystal guided by statistical design of experiments

A versatile and reliable approach is created to fabricate wafer-scale colloidal crystal that consists of a monolayer of hexagonally close-packed polystyrene(PS) spheres. Making wafer-scale colloidal crystal is usually challenging, and it lacks a general theoretical guidance for experimental approaches. To obtain the optimal conditions for self-assembly, a systematic statistical design and analysis method is utilized here, which applies the pick-the-winner rule. This new method combines spin-coating and thermal treatment, and introduces a mixture of glycol and ethanol as a dispersion system to assist self-assembly. By controlling the parameters of self-assembly, we improve the quality of colloidal crystal and reduce the effect of noise on the experiment. To our best knowledge, we are first to pave this path to harvest colloidal crystals.Importantly, a theoretical analysis using an energy landscape base on our process is also developed to provide insights into the PS spheres' self-assembly.     

基于前失速先兆检测机理的叶顶喷气扩稳实验研究

拓宽轴流压气机稳定工作裕度及探索其流动失稳控制途径一直是内部流动研究的焦点。本文从前失速先兆检测机理入手,对前失速先兆与叶顶间隙泄漏流非定常性进行了关联性研究,发现了前失速先兆与叶顶间隙泄漏流非定常性有一定的关联性。在认识这类关联性的基础上,提出了基于前失速先兆捕捉的失稳控制途径,并结合DSP控制器构建扩稳控制方案,在低速轴流压气机上进行了实验验证。实验结果表明:采用叶顶喷气扩稳控制措施后,简化了原来复杂的控制机构,并为控制措施的实施预留了反馈控制时间,与原来的定常喷气控制措施相比有变工况自适应的优势。     

基于周向单槽的低速轴流压气机扩稳方式研究

本文在低速单转子轴流压气机上对于周向单槽进行了实验研究。首先在叶片前后两端选取了两个单槽,在壁面不同弦向位置进行了动态静压信号的测量。通过静压信号的功率谱分析发现,前端单槽可以明显抑制泄漏流非定常波动所对应的频带,而后端单槽对该频带无明显改变。为了进一步讨论后端单槽的作用机理,又针对后端单槽设计了放气和引气两种扩稳结构,通过实验和数值模拟验证了其扩稳效果。结果表明,在后端单槽底部放气会降低扩稳效果,而在单槽底部放气后引回前缘进行喷气的结构可以进一步提升扩稳效果。     

离子液体[TEAPS]HSO_4催化“一锅法”合成2-取代-1H-菲并[9,10-d]咪唑

在室温离子液体3-(三乙胺基)丙磺酸硫酸氢盐([TEAPS]HSO4)的催化作用下,由菲醌、醋酸铵和芳香醛"一锅法"合成了一系列2-取代-1H-菲并[9,10-d]咪唑化合物.实验中考察了投料比、催化剂用量、溶剂、反应时间对反应的影响,确定了最优反应条件,给出了可能的反应机理.此外催化剂可以方便的回收,且循环使用四次其催化活性并没有显著降低.目标产物经过了1HNMR,13CNMR,IR和MS确证表征.条件温和,反应时间短,产率高,且对环境友好.     

手性纯的4,4-二苯基取代的末端环氧化合物的合成

烷基锂先与1,1-二苯乙烯反应生成相应的1,1-二苯烷基锂, 接着在－70 ℃下滴加手性环氧氯丙烷, 然后回到室温搅拌几小时, 按常法处理后, 得到手性纯的4,4-二苯基取代末端环氧化合物, 它们的ee值均大于90%, 此外还对反应机理进行了讨论. 通过元素分析及NMR对产物的结构进行了表征.     

三苯甲基取代烯烃的环氧化研究

合成了6种三苯甲基取代烯烃. 以二甲基二氧杂环丙烷作为主要氧化剂, 在催化剂(R,R)-Salen Mn(III)的催化下, 进行不对称环氧化, 其不对称环氧化产物ee值较高(81%). 初步研究表明, 二甲基二氧杂环丙烷(DMD)和(R,R)-Salen Mn(III)的环氧化体系对于含亚甲基的三苯甲基取代的烯烃的氧化产率高但对映选择性差, 对于不含亚甲基的三苯甲基取代的烯烃的氧化产率低但对映选择性好.     

高负荷叶栅中康达喷气控制方法的设计及分析

本文采用数值模拟的方法研究了康达喷气对高负荷压气机叶型吸力面分离的抑制效果和作用机理,通过试验设计方法主要分析了康达喷气叶型的三个关键几何参数与喷气量对叶栅总压损失系数、静压升系数的影响。利用基于试验设计方法得到的相关性因子构建回归模型,并对康达喷气叶型的设计方案进行了寻优。最优设计方案在采用与主流流量比为0.01的喷气量时,总压损失系数最低,相比参考叶型减小18.4%;在采用流量比为0.015的喷气量时,静压升系数最高,相比参考叶型增加8.8%。流场分析表明,康达喷气的影响因子通过改变叶型厚度、开缝位置及附面层流体动量来影响其对流场的改善效果。     

轴流压气机雨雾环境模拟实验台搭建及实验研究

雨雾天气对航空发动机的正常运行会造成多方面的影响,而其中对压气机的影响至关重要。为了研究压气机在雨雾环境中运行的特性变化,本文介绍了针对此种情况而设计的专用实验台。该实验台采用雾化喷嘴的方式模拟不同天气的水雾浓度和粒径,单独从气体动力学角度,研究不同雨量、雨滴颗粒大小对压气机性能的影响规律。     

热原子层沉积钛掺杂氧化镓薄膜的光学性能

在250℃的低温下，以三甲基镓、四(二甲氨基)钛为前躯体源，O₃为反应气体，采用热原子层沉积制备了Ti掺杂Ga₂O₃(TGO)薄膜。Ga₂O₃和TiO₂的生长速率分别为0.037 nm/cycle和0.08 nm/cycle,TGO薄膜厚度低于理论计算值。X射线光电子能谱仪测试结果表明膜中Ti浓度随Ga₂O₃/TiO₂循环比减少而增加，O 1s、Ga 2p和Ti 2p的峰位置向较低的结合能移动，这是因为Ti原子取代了Ga原子的某些位点引起了结合能降低，表明Ti元素成功掺杂到Ga₂O₃薄膜中。TiO₂和Ga₂O₃的芯能级光谱分析表明薄膜中存有Ti⁴⁺和Ga³⁺离子。TGO薄膜的O 1s芯能级光谱中Ga-O键随着Ti-O键含量增加而下降，表明T...