环形浅池内硅熔体中的热流体波

为了了解工业Czochralski炉内硅熔体表面轮型的基本特征,对环形浅池内硅熔体的热毛细-浮力对流进行了三维数值模拟,硅熔池内径为15 mm,外径为50 mm,深度为3 mm,熔池外壁被加热,内壁被冷却,底部固壁和顶部自由表面均绝热或者允许一个垂直方向的传热。模拟结果表明,当径向温差较小时,熔池内会产生稳定的单胞热毛细-浮力流动,随着温差的增大,流动将转变为三维振荡流动,在熔体自由表面会出现沿周向运动的轮型,小的垂直方向的热流密度(3W/cm2)对这种振荡流动没有大的影响。同时,讨论了流动和温度波动的特征,并确定了振荡流动的临界条件。     

大尺寸液桥热毛细对流失稳性地面实验研究

开展大尺寸液桥浮力-热毛细对流地面实验, 探究流场转捩的临界条件及临界状态附近的流动情况. 通过粒子图像测速方法(PIV) 获得流体速度场, 研究液桥内部定常和转捩后的流场结构以及流体运动规律;并用红外热像仪测量液桥自由面温度分布, 研究流体流动的时空演化和温度振荡. 实验发现大尺寸半浮区液桥浮力-热毛细对流临界值与几何参数有关, 在大普朗特(Prandtl) 数情况下, 流场存在由稳定态向不稳定态再到混沌的转捩过程, 在临界马兰哥尼(Marangoni) 数附近, 流场内会出现行波现象, 流动模式也会随高径比的变化而发生变化;当继续增大马兰哥尼数, 流动会进入混沌状态.      

Vibration characteristics of FGM circular cylindrical shells filled with fluid using wave propagation approach

The vibration characteristics of a functionally graded material circular cylindrical shell filled with fluid are examined with a wave propagation approach. The shell is filled with an incompressible non-viscous fluid. Axial modal dependence is approximated by exponential functions. A theoretical study of shell vibration frequencies is analyzed for simply supported-simply supported, clamped-simply supported, and clamped-clamped boundary conditions with the fluid effect. The validity and the accuracy of the present method are confirmed by comparing the present results with those available in the literature. Good agreement is observed between the two sets of results.     

La3Ga5SiO14的BAW传播特性

详细推导计算了声体波(BAW)在La3Ga5SiO14(LGS)晶体中分别沿YZ、XY、XZ面传播的纯切变波,准切变波,准纵波的表达式.绘制了LGS晶体在(100)、(010)、(001)这三个主晶面内声的慢度分布曲线图.计算了声速的最大值并与石英进行比较,结果表明LGS晶体的BAW传播速度一般比石英低1000m/s左右.为该晶体在声体波器件等方面的设计和应用提供了一定的理论指导作用.     

《超声换能器》一书出版

在材料的无损检测、医学诊断、地球物理勘探、电子通讯(如体波延迟线和脉压线)以及许多科学研究中,超声换能器是关键部件之一。为此,改善超声换能器的性能、研制新型的超声换能器是人们十分重视的课题。有关工程技术人员和科研人员迫切希望能找到一本既有超声换能器工作原理又能较全面地反映超声换能器当今水平的著作。值得高兴的是,东南大学无线电工程系袁易全同志在教学和科研工作之余,及时撰写了《超声换能器》一书,以满足我国广大读者的需要。     

环形浅液池内热流体波的本质特征

为了了解环形浅液池内热毛细对流的特征,利用有限容积法对外壁受热、内壁冷却、厚度为1 mm的环形浅液池内硅油的热毛细对流进行了三维数值模拟.结果表明,当Marangoni(Ma)数小于临界值时,随着Ma数的增加,内、外壁附近的温度梯庹上升,稳定的二维轴对称流动的径向速率增加;超过临界Ma数后,漉动转化为三维振荡对流,形成热流体波.沿径向运动的同时,伴随着热流体波的传播流体质点成对地绕顺时针和逆时针方向旋转.热流体波的周向传播速度较快,而流体质点的周向速度很小.分析发现,热流体波为对数螺线形波纹,其传播角为常数;随着Ma数的增大,传播角增大.     

A3BGa3Si2O14(A=Ca,Sr;B=Nb,Ta)晶体研究进展

介绍了一类性能优异、结构有序的新型材料--A3BGa3Si2O14(A=Ca,Sr;B=Nb,Ta)单晶,总结了其研究进展,并对该类晶体的生长、结构、热学、光学和压电性能进行了描述.     

天然橄榄石单晶的压缩性北大核心CSCD

采用金刚石对顶砧高压装置和同步辐射X射线衍射技术,在常温下对两种天然橄榄石单晶(含铁的铁镁橄榄石(Mg_(1.83)Fe_(0.17))SiO_4和不含铁的纯镁橄榄石Mg_2SiO_4)进行了高压结构行为研究。实验结果表明,两种天然橄榄石单晶在最高压力为9.9GPa的条件下没有发生相变。采用二阶Birch-Murnaghan状态方程描述压力-晶胞体积(p-V)关系,获得了铁镁橄榄石和纯镁橄榄石在零压下的晶胞体积(0.292 9(3)、0.289 9(1)nm^3)和体积模量(140(3)、151(2)GPa)。两种镁橄榄石呈高度各向异性,轴压缩性表现为:b轴的压缩率最大,c轴次之,a轴的压缩率最小。随着铁组分的加入,橄榄石的体波速减小,两种橄榄石的体波速相差5.2%,该结果对于研究上地幔的物质构成和弹性波速具有一定的意义。     

钢-铅粘接结构的粘接强度对超声体波反射与 透射特性的影响*

针对多层异种金属粘接结构中粘接强度的超声检测与表征困难的问题,采用线性弹簧模型和等效弹性模量模型来分别表征界面粘附强度和内聚强度,推导了超声体波斜入射N层粘接结构的反射与透射系数表达式。通过在不同入射面和入射声波模式等条件下,同时连续改变两种参数来系统研究粘接层界面粘附强度与内聚强度变化对超声波反射与透射特性的影响关系,确定了能够敏感表征粘接强度的超声参量,为粘接强度的无损检测与评价提供理论依据。     

Ca3NbGa3Si2O14晶体的BAW传播特性

本文计算了沿Ca3NbGa3Si2O14(CNGS)晶体的x、y和z方向传播的声体波(BAW)的声速,绘制了yz、xy和xz面传播的慢速度分布曲线.这些结果对CNGS晶体在压电器件的设计、开发及利用方面具有一定的理论指导意义.