裂尖塑性区方向应变能裂纹扩展准则及数值模拟

在应用断裂力学和塑性力学对裂纹顶端的分析基础上,提出了裂纹顶端塑性区内方向应变能的概念,并建立了基于此概念上的裂纹扩展准则,模拟了复合型裂纹的扩展行为.在计算过程中,通过修改裂纹顶端与所在单元的节点间的连接关系,实现裂纹扩展的动态跟踪.该方法具有修改范围小,编程方便,可操作性强等特点.文中以单边尖锐缺口试样为算例进行了数值模拟,计算结果表明本文的方法是合理有效的.     

低合金钢中合金元素对基体的作用及性能影响

选取低合金钢12Cr1MoV作为研究材料,通过分析表明,12Cr1MoV钢中存在2种主要结构模型:不含C单元-αFe和含C单元-αFe-C。在此基础上,建立相应模型,利用MaterialsStudio软件的CASTEP模块对模型进行计算,计算出基体的结合能、费米能级,从而分析出不同合金元素对基体的腐蚀性及对稳定性的影响。研究表明,对于含C基体和不含C基体有以下共同结论:1)对于提高基体的稳定性,Mo元素的作用要强于Gr元素与V元素;2)对于提高基体的抗氧化性,Cr元素的作用要强于Mo与V元素。     

KLPAAM复合高吸水树脂保水性能研究

采用自制高岭土/木质素磺酸钠接枝丙烯酸丙烯酰胺复合高吸水树脂(KLPAAM),研究了不同KLPAAM树脂用量、不同肥料溶液（单一与混合溶液）对不同土壤质地保水率、含水率的影响.自然蒸发条件下,KLPAAM复合高吸水树脂施用量为0.5%时,各种肥料溶液中泥土、泥土/河砂=1/1和河砂三种质地土壤保水率下降明显减慢,土壤保水性能提高,10%尿素、10%尿素/0.1%磷酸二氢钠混合溶液下降最慢,即保水效果最好,而0.5%氯化钾、0.1%磷酸二氢钠/0.5%氯化钾混合溶液下降最快,即保水效果最差.KLPAAM复合高吸水树脂更适合于含非电解质肥料溶液的砂质土壤中施用.     

共沉淀-熔融法制备铁磁性微晶玻璃及其表征

采用SiO2-Na2O-CaO-P2O5-Fe2O3五元系统通过共沉淀-熔融法制备铁磁性微晶玻璃,利用XRD确定其晶相并计算晶体的晶格常数和晶粒尺寸,采用振动样品磁强计(VSM)测试样品的磁性能.结果证明,玻璃液在自然冷却的过程中形成了大量的磁铁矿,不需要热处理过程即可获得具有磁铁矿唯一晶相的铁磁性微晶玻璃,其比饱和磁矩为36.74 A.m2/kg,矫顽力为27 kA/m.     

HIV-1 Tat与P-TEFb复合物的分子动力学模拟及结合自由能计算

P-TEFb结构中与Tat蛋白的结合位点是新型抗HIV-1药物设计和虚拟筛选的重要靶标.对含有两个锌指结构的Tat.P-TEFb复合物体系进行了14ns的分子动力学模拟,应用MM-PBSA/GBSA方法计算体系的结合自由能,以及通过基于氨基酸残基的能量分解来探究体系中蛋白质之间的相互作用.结果表明范德华作用能是复合物形成的主要驱动力,Cys261与ZN88之间的配位作用是结合自由能的最大贡献者.根据Tat.P-TEFb体系的动力学结构信息和残基能量分解结果预测了P-TEFb结构中可能的活性位点.位点Ⅰ和位点Ⅱ应可作为基于受体三维结构的抗HIV-1药物分子设计的起始位点.模拟计算的结果可以为进一步指导药物设计奠定基础.     

内燃机独立供能系统的性能实验

基于能量综合梯级利用理论提出了一种全新的能量供给系统形式——内燃机独立供能系统.介绍了系统的工作原理和特点.建造了实验样机,介绍了实验样机的系统组成.利用实验样机进行了详细的发动机性能实验、余热回收利用实验和内燃机独立供能系统总体特性实验.研究结果表明:所选用发动机具有较好的性能,能够满足内燃机独立供能系统的使用要求;设置的余热回收利用系统能够有效地回收发动机工作过程中产生的余热,随着发动机转速的提高,余热回收量增加,但余热利用率下降;系统总体性能较好,有较高的COP和COPz,系统的一次能源利用率大部分都在1以上,说明系统具有优越的变工况运行性能和较高的能源综合利用效率.     

基于能值改进生态足迹模型的全国省区生态经济系统分析

以我国1996,2000,2004,2008年各省区为例,分别采用传统生态足迹模型及基于能值改进生态足迹模型,从全国、地区、省区内3个层面,利用Theil系数进行区域可持续性及东、中、西部地区时空差异判定。结果表明：改进模型计算结果绝对数值明显高于传统模型,总体人均生态足迹、生态承载力及生态盈余与赤字区域排列均为东部〉...     

外电场下一氟代甲烷的激发与光谱性质研究

采用密度泛函B3LYP方法在6-31G(d,p)基组水平上,优化了不同外电场下CH3F分子的基态稳定构型、电偶极矩和分子的总能量,并分析了CH3F分子从HOMO-2到LUMO+2轨道的能量变化,然后利用杂化CIS-DFT方法在同样的基组下计算了外电场下CH3F分子的前9个激发态的激发能、波长和振子强度,结果表明,在没有外电场的条件下,CH3F分子只有一个激发态不能够激发,从基态跃迁到第5激发态.在有外电场的作用下,总能量随外电场的增加先增加后减少,偶极矩随外电场的增加先减小后增大,其前线轨道的能量随外电场的增加变化不明显.另外,外电场对CH3F分子的激发波长也产生了一定影响.     

铅超薄膜在砷化镓衬底上生长量子尺寸效应研究

用基于密度泛函理论的第一性原理计算方法研究了Pb(111)超薄膜在GaAs(111)极性衬底表面上的生长过程中所表现的量子尺寸效应.研究了包括Ga截断和As截断的两种情况.研究结果发现薄膜体系的表面能、功函数和晶格驰豫随着Pb(111)超薄膜的厚度变化出现了强烈的双层振荡现象.和自由铅薄膜比较,其转折点的位置和周期的大小随着衬底及极性的不同有所变化,说明衬底电子遗漏可以在调控铅薄膜生长方面具有重要的作用.     

电化学沉积法制备Co-Ni合金及其磁性能研究

室温下,分别采用恒电位沉积法和脉冲电位沉积法制备面心立方fcc(Co)和密排六方hcp(Co)混晶Co-Ni合金材料,利用XRD、SEM、EDX等手段对其结构和组成进行表征,并利用振动样品磁强计研究其磁性能.结果表明:脉冲电位沉积法比恒电位沉积法更有利于具有致密织构的Co-Ni纳米晶合金的生成,同时有利于合金中Co含量的增大.