基于耗散结构理论的实验室系统建设研究

基于对耗散结构理论的理解和认识,研究了大学实验室系统的开放性和非平衡性特征;揭示了涨落对该系统形成新有序结构的作用;结合实际,探讨了该理论对大学实验室系统建设的启迪和促进。     

耗散KDV型方程的渐近吸引子

摘 要:本文考虑了耗散KDV型方程 的渐近吸引子,即构造了一个有限维解序列.首先利用数学归纳法证明了该解序列不会远离方程的整体吸引子；其次，证明了它在长时间后无限趋于方程的整体吸引子, 并且给出了渐近吸引子的维数估计.     

基于矩形单元体的以耗散最小为目标的体点导热构形优化

以基于火积定义的反映平均传热效果的当量热阻最小为优化目标,对均匀内热源单点冷却的体点构形问题进行再分析和优化,得到结构体内平均散热效果最好的结构外形.对于单元体与第一级构造体,当高传导材料中热流密度符合线性分布时,基于火积耗散最小的优化构形与基于最大温差最小的优化构形一致,平均传热温差为最大传热温差的2/3;对于第二级及以上的构造体,由于高传导材料中热流密度不可能符合线性分布,基于火积耗散最小的优化构形与基于最大温差最小的优化构形是不同的.在给定相同参数条件下,分析比较了基于火积耗散最小的构形和基于最大温差最小的构形,发现基于火积耗散最小的构形相对基于最大温差最小的构形可以更好降低平均传热温差,但是随构造体级数增加,平均传热温差并不总是减少,而是具有波动变化.由于火积更能反映对传热能力的要求,因此可基于此对各种导热构形问题进行再优化.     

基于煅耗散率最小的叶形肋片构形优化

基于构形理论，以熄耗散率最小（总热流一定时，即当量热阻最小）为优化目标，对叶形肋片进行构形优化，得到无量纲当量热阻最小时的叶形肋片最优构形．结果表明：存在最佳单元级肋片数使得一级叶形肋片整体导热性能取得最优．毕渥数对最佳单元级肋片数、最佳单元级和一级叶形肋片长宽比几乎没有影响；随着叶脉和叶片热导率之比的增大，最佳单元级肋片数和单元级叶形肋片最佳长宽比增大，一级叶形肋片最优外形更粗短；煅耗散率最小和最大温差最小的叶形肋片最优构形是明显不同的，熄耗散率最小的无量纲当量热阻比最大温差最小对应的无量纲当量热阻降低了11．54％，能有效地改善叶形肋片整体导热性能．在相同单元级和一级叶形肋片体积条件下，一级叶形肋片最小无量纲当量热阻比单元级叶形肋片最小无量纲当量热阻降低了30．10％，一级叶形肋片整体导热性能明显优于单元级叶形肋片整体传热性能，其本质上在于煅耗散率最小的一级叶形肋片的温度梯度场比单元级叶形肋片的温度梯度场更均匀．基于煨耗散率定义的当量热阻反映了叶形肋片的平均散热性能，能从传热优化角度为肋片热优化设计提供参考．     

拟动力试验中改进的显式数值积分方法

文章根据在拟动力试验中使用的显式积分方法的特点,提出一种改进的显式积分方法,介绍了具体的实施步骤;详细研究了这种方法的稳定性、精度、数值耗散特性、误差传播与累积特性。理论分析及算例计算结果表明,这种改进方法通过3个系数的调整可以具有显式Newmark法(NEM)或无条件稳定显式算法(UEM)的优点,并且可以通过系数选择实现抑制虚假高频振荡的影响,同时对低阶振型反应能准确地计算,并且此时的误差传播特性要好于其它显式积分方法。     

近可积KdV物理系统中扰动对单孤子解的影响

基于KdV方程的较低级的两个守恒量——动量和质心,重新研究了近可积KdV物理系统中扰动对单孤子解的影响,导出了单孤子参数演化的一般方程,最后对耗散效应作了讨论.     

相变潜热测量的扫描速率依赖性：RbNo3在结构相变中的热耗散

用差分扫描量热仪(DSC)测量了硝酸铷在380K至460K温度范围内升、降温过程中的三角(α)立方(β)结构相变。所用的扫描速率为1.25～40K/min。结果表明,升温相变的潜热(吸热)大于降温相变的潜热(放热),其差值△Q(Cal/g)随扫描速率的增大而增大。用结构相变中的热耗散对实验结果进行了解积。因此,可以用本文的方法来研究一级相变过程的不可逆耗散。     

超塑性与耗散结构

以Ｚｎ－５Ａｌ合金为例，从能量观点出发对其超塑性进行了研究，结果表明，其超塑性拉伸延伸率达５００％，其低抗力、无颈缩、均匀变形能力表明了变形过程协调的高度有序性──耗散结构，其本质是系统自由能的平衡过程。     

准布鲁塞尔振子理论

本文建立了准布鲁塞尔振子理论.讨论了一维、三维情况下的定态解.解的结果表明准布鲁塞尔振子系统将出现空间耗散结构.该耗散结构具有一特点,即在球的中心有一高浓度区.不仅高浓度的准布鲁塞尔振子系统,而且低浓度的准布鲁塞尔振子系统在一定的条件下,也会出现空间耗散结构.这对了解化学、生物等现象中的核型结构将是有益的.     

重离子耗散撞同位素产物截面涨落的首次观测

近年来,在重离子耗散碰撞激发函数的测量中发现了一种新的截面涨落结构.一系列的实验已经证实,对于质量数A_1+A_2(?)100的较轻的核反应系统,这一现象具有普遍性,理论工作者也以极大的兴趣发展了好几种模型,解释并拟合了部分实验结果.这种研究提供了探讨双核系统的平均寿命、转动周期以及时间-空间分布性质的新方法.当前,理论与实验研究都十分活跃.最近,我们在北京原子能科学研究院的HI-13串列静电加速器上完成了~(19)F+~(51)V耗散反应类弹产物激发函数的测量,入射能量`从102.25 MeV到109.50MeV,步长250keV,