机械零件的可靠性设计

本文在介绍机械零件可靠性设计准则的基础上,从可靠性基本理论出发,定性地阐述了机械零件可靠性设计的理论基础,应力—强度“干涉”原理,并建立机械零件的通用可靠性数学模型及其应用实例。     

激光作用生成的网孔硅结构

作者结合量子受限效应,提出纳硅晶与氧化硅界面态发光模型来解释激光作用生成的纳米网孔壁结构的强荧光效应。将功率为50W、波长为1064nm的YAG激光束(束斑直径0.05mm)照射在硅样品表面打出小孔,在孔内的侧壁上,有很特殊的网孔形结构,其中的网孔壁厚为纳米尺度,这里有很强的受激荧光发光效应,发光峰中心约在700nm处。我们将激光与硅样品的作用隔离于无氧化的环境里,分别比较了将硅样品浸入酒精、氢氟酸和水中的激光加工结果,其发光情况证实了该发光模型的真实性。优化激光加工的条件,我们获得了较强发光的样品。     

激光作用生成的纳晶硅与氧化硅界面态发光模型

我们结合量子受限效应,提出纳硅晶与氧化硅界面态发光模型来解释激光作用生成的纳米网孔壁结构的强荧光效应.将功率为50W、波长为1 064nm的YAG激光束(束斑直径0.05mm)照射在硅样品表面打出小孔,在孔内的侧壁上,有很特殊的网孔形结构,其中的网孔壁厚为纳米尺度,这里有很强的受激荧光发光效应,发光峰中心约在700nm处.我们将激光与硅样品的作用隔离于无氧化的环境里,分别比较了将硅样品浸入酒精、氢氟酸和水中的激光加工结果,其发光情况证实了该发光模型的真实性.优化激光加工的条件,我们获得了较强发光的样品.     

桉树生态营林的理论探索与实践

桉树生态环境问题是世界性难题,迫切需要开展生态营林理论的探索与实践。本文通过系统地研究营林措施与人工林生态服务功能关系的变化规律,分析不同营林措施对桉树人工林生态服务功能的作用机制,并通过桉树生态营林实践,建立起现代桉树生态营林理论体系。文中提出生态营林的定义、生态营林原则和生态营林的理论体系。6年的生态营林实践表明,采取"低干扰、低投入、低污染"的生态营林方式,获得"高产量、高价值、高效率"的营林效果,实现长短结合、一般用材与珍贵用材结合、木材生产与生态服务协同提升的生态营林目标。该理论是解决当今桉树人工林木材生产和生态服务失衡以及生物安全、土壤安全、生态安全问题,实现高质量发展的重要理论基础,对推动我国现代林业高质量发展具有重要的指导作用。     

气候变化对森林的影响与多尺度适应性管理研究进展

森林作为陆地生态系统的主体和全球气候系统的重要组成部分,对调节全球碳平衡和减缓气候变化具有不可替代的作用。目前的研究表明,气候变化已经对全球各类森林产生了不同程度的影响,而且全球气候变暖的加剧将对森林产生毁灭性的影响。森林管理是一项缓解气候变化影响的关键因子,为应对全球气候变化,森林经营管理必须做出相应的调整以适应和减轻气候变化的消极影响。本文系统总结了全球气候变化对森林及树木分布、生理生态和物候、森林生产力、碳循环、生物多样性、森林水文、森林灾害等产生的现实和潜在的影响,并针对气候变化下的可能影响,从基因、物种、森林生态系统、流域和生物圈多个尺度阐述了适应性管理的对策,以提高各生命系统适应气候变化的能力,实现森林的可持续经营和生物圈的可持续发展。     

氧化硅层厚度对Si/SiO2界面电子态结构与光学性质的影响

在氧化硅上生长纳米硅晶,保持氧化硅的直接带隙结构,降低其能带带隙,以用于发光和光伏。采用基于密度泛函理论的第一性原理研究了块体α-方石英、薄膜α-方石英、Si/SiO₂界面的电子态结构和Si/SiO₂界面的光学性质。结果显示,其均为直接带隙半导体,当薄膜α-方石英厚度和Si/SiO₂界面氧化硅层厚度逐渐减小时,能带带隙均逐渐变大,表现出明显的量子限制效应。光学性质计算结果表明：Si/SiO₂界面虚部介电峰和吸收峰的峰值随氧化硅层厚度降低而显著升高,且峰位向高能量方向蓝移。使用脉冲激光沉积制备了氧化硅上硅晶薄膜,测量了Si/SiO₂界面样品的PL光谱,在670 nm处存在一个强的发光峰,在波长超过830 nm后,Si/SiO₂界面样品的发光强度不断升高。因此,可以通过控制Si/SiO₂界面氧化硅层厚度有效地调控Si/SiO₂界面的电子态结构和光学性质,引进边缘电子态,调控其带隙进入1～2 eV区间,获取硅基发光材料...     

SiGe合金氧化层中的纳米结构

我们在硅锗合金衬底上采用氧化等制膜方式生成零维和三维的纳米结构样品,用高精度椭偏仪(HPE)、卢瑟福背散射谱仪(RBS)和高分辨率扫描透射电子显微镜(HR-STEM)测量样品的纳米结构,并采用美国威思康新州立大学开发的Rump模拟软件对卢瑟福背散射谱(RBS)中的CHANNEL谱和RANDOM谱分别进行精细结构模拟,计算且测量出纳米氧化层与锗的纳米薄膜结构分布,并且反馈控制加工过程,优化硅锗半导体材料纳米结构样品的加工条件.我们在硅锗合金的氧化层表面中首次发现纳米锗量子点和量子层结构,我们首次提出的生成硅锗纳米结构的优化加工条件的氧化时间和氧化温度的匹配公式和理论模型与实验结果拟合得很好.     

高山径流的时空变化及不同水源的贡献率

通过对岷江上游黑水县境内高海拔集水区和低海拔集水区3个时期氢稳定同位素变化的研究,发现氢稳定同位素值春季变正、夏季变负,并且随海拔高度的降低而变正.测定结果也表明,河水中氢稳定同位素的时空变化是降水形成机制和地形格局相互作用的结果.不同时期不同水源类型对于河水的贡献率不同,但在洪峰期,无论是高海拔还是低海拔集水区,降雨对河水的贡献都超过了20%.     

广西1977—1980年森林资源及其动态

<正>广西壮族自治区于1977年在全区林业用地上按6×8公里间距布设了2909个固定样点,并于1978年和1980年进行了两次复查。初、复查时间基本上均在调查年度的9—11月份。本文主要是根据这三次连续清查成果,分析本区1977—1980年间的森林资源及其动态。 一、森林总面积及立木总蓄积现况和动态     

用点抽样进行森林连续清查的研究

<正>用点抽样进行森林连续清查,国内外都有采用。如“席卷美国南部的森林清查新体系”和北欧三国的全国性连续清查都是以点抽样为基础。我国广西1977年开始的各级森林连续清查也采用了点抽样(角规控制检尺)。实践表明,用点抽样进行连续清查,不仅可能产生蓄积偏小误差,还可能产生断面积生长量的测算方法和精度问题。因此,国内外对此法的实践可行性存在着疑义。有必要对此法的实践可行性在理论和实践上作进一步的研究。 本文主要探讨了点抽样的效率,偏差及估计资源变化的方法和精度问题。 所用资料是以广西自治区用点抽样进行连续清查的2909个样点的生产性调查数据为基础,因为只有这样才能真正检验出这种方法在实践中所产生的问题,并找出相应解决办法。此外,为了对比分析,1980年复查时从全区2909个固定样点中又系统抽取了约1/4的样点(共717个),以样点为中心设置了面积为一市亩的方形样地717块进行每木调查,用之与相应样点的角规控制检尺调查结果作对比分析。同时还进行了一些模拟试验和理论分析。研究结果介绍如下: