高超声速湍流边界层中由高温引起的变比热效应及其计算

对于高超声速飞行器,边界层内的温度往往超过600K,这时候分子的振动自由度将被激发,完全气体模型将不再适用.本文以高超声速平板湍流边界层为研究对象,用比热为常值的完全气体模型和考虑比热变化的气体模型对其进行了直接数值模拟.比较两种模型的计算结果发现,二者所给出的湍流边界层内只与速度有关的量差别很小,但与温度有关的量,如平均温度、脉动温度等,则有显著的差别.另外,通过数值验证,发现平均比热比与由平均温度计算出的比热比非常接近,这给用只以平均温度为变量的湍流模式计算变比热气体模型下的湍流,提供了一定的理论基础.文中用SST湍流模式,验证了用湍流模式计算变比热气体湍流的可行性.     

三氟乙烷的气相音速测量与热力学性质研究

采用球型腔体声学共振法测量了新型制冷剂三氟乙烷(HFC143a)的气相音速,得到了压力在200～800kPa范围内,温度分别为293.61、302.96、313.19和323.18K时的4条等温线共28个音速数据.根据实验数据,由热力学关系式得到了HFC143a的理想气体比定压热容和第二音速维里系数等热力学性质,同时根据现有的高精度实验数据拟合了HFC143a的理想气体比热方程.温度、压力和气体音速测量的不确定度分别为±14mK、2.0kPa和±0.0037%.     

深过冷银熔体热物理性质参数的研究

将差示扫描量热与助熔剂处理相结合，研究了深过冷状态下银的比热及其他相关热物性参数．通过实验获得银熔体在深过冷范围内的比热与温度成线性关系，计算出了深过冷银熔体与对应温度固态之间的焓差、熵差和吉布斯自由能差，分析了深过冷银熔体的热扩散系数和热传导系数随温度的变化关系．     

绝热系统中比热测定的新方法

根据比热测定的一般原理，建立了用绝热式量热计测定经热的相对比热公式，测量定了三种小比热物质及二甲亚砚－水混合物的比较。     

低温下立方XXZ- Heisenberg铁磁系统的比热

利用D-M变换和点阵傅立叶变换对三维各向异性立方XXZ- Heisenberg铁磁系统的哈密顿量进行了对角化,得到了系统的自旋波谱(磁振子谱)及基态能量.推导出系统的配分函数、比热的解析表达式,讨论了系统的比热随不同物理量的变化规律.对其特殊情况下的结论进行了讨论.系统的比热随系数△增大而减小,当系数△＜0.3时,C/...     

硫酸石墨插层化合物的物性研究

通过在过氧化氢化学氧化法和 K Mn O4 -H2 O2 氧化法制备硫酸石墨插层化合物的基础上 ,详细讨论了其物理性质 ,如物相分析、热分析、红外谱图分析、导电性和低温比热的性质等。其中 XRD研究表明石墨的表面氧化对插层反应是必不可少的。TG和 DTA分析表明过氧化氢氧化法制备产物插层反应完全。IR谱进一步确证热分析的结果。低温比热研究表明在某些温区发生相变 ,十分“类似于”纳米材料的低温比热行为。     

O(n)对称的φ4场论模型在三维无限长柱状系统中的精确解

研究了三维无限长柱状系统(二维和三维之间的过渡区域)中的有限尺度效应.采用O(n)对称的φ4场论模型来研究该问题并且求出了当n→∞时的精确解,据此推出了磁化率和比热的精确表达式,用来进一步研究系统的有限尺度标度律.     

固体比热测量的实验改进

对现有的大学物理固体比热实验步骤做出必要的改进,使学生能在有限的时间内熟练使用精密天平,并较好地完成铜块的比热测量.同时,这样的改进又能使学生对用外推法进行物理量测量有一个初步的了解.     

磁性薄膜热力学性质的变分累计展开研究

采用变分累计展开 (简称VCE)方法研究了量子Heisenberg薄膜 ,计算了内能和比热的累积展开 从三级累积展开的结果 ,发现在临界约化温度处内能不连续 ,一级除外 ;而比热到三级都是不连续的 .