明渠紊流中淹没柔性植被流固耦合大涡数值模拟

水生植被广泛存在于天然河道、湖泊及湿地,是河流生态系统的重要成分.它通过改变明渠水流时均及紊动结构来改变河道水流阻力,并在水流作用下发生弯曲和摆动,形成复杂的流固耦合作用.研究柔性植被在水流作用下的运动响应,能够更精确地解析植被的阻水效应.本文采用基于嵌入式迭代浸入边界法的高效能三维紊流计算程序CgLes,开展流固耦合数值模拟,研究柔性植被在水流作用下的弯曲及运动响应,分析植被涡激振动特性及水流阻力规律.模拟结果表明,植被运动以展向摆动为主导,植被刚度对植被运动轨迹和摆动周期有显著影响,进而影响植被的阻水规律.在水动力条件相同的情况下,植被的摆动周期与植被的弹性模量有关,且不受流场影响.随着刚度系数增大,植被运动模式从准周期性摆动变成周期性摆动,最终发展为刚性情况下的静止直立状态;植被刚度较大且间距较小时,植被存在逆流向弯折现象;在刚度较大时,柔性植被随着水流而摆动,抑制流速发展;但是当柔性植被刚度较小时,植被接近倒伏,明渠的平均流速对比刚性植被情况增大;本文算例中植被刚度对平均流速的影响最大约为2.47%.植被间距对植被的下弯幅度影响较小,但对展向摆幅作用显著;平均流速随植被间距增大...     

钒酸铋光电催化分解水的研究进展

光电化学(photoelectrochemical, PEC)催化分解水制氢被认为是生态友好、规模化和可持续性地转化与储存太阳能的理想途径之一,但光阳极较低的工作效率限制了PEC分解水的发展.近年来,钒酸铋光阳极因具有较高的理论光电流密度受到科学界的广泛关注.大量的工作聚焦在如何将钒酸铋光阳极所具有的理论潜力尽可能地发挥并应用至PEC分解水制氢.本文通过回顾和分析钒酸铋光阳极的吸光效率、光生载流子分离效率与表面催化产氧效率3个方面的研究进展,对高性能钒酸铋光阳极的设计思路与合成方法进行评述、总结与展望,为进一步挖掘钒酸铋光电极的潜力与开发下一代光电极提供参考和思路.     

底泥堆肥过程中重金属Cu、Zn、Cd的变化研究

用BCR顺序提取法浸提堆体中各种形态重金属,研究底泥堆肥过程中不同形态重金属的变化规律。结果表明:底泥堆肥过程中重金属Cu、Zn总量的浓度普遍升高,表现为明显的"相对浓缩效应",Cu、Zn、Cd主要以可氧化态及残渣态存在,有效态逐渐降低;Zn含量与DOC相关性相对较小,Cu和Cd含量与DOC的相关关系显著性在P0.05和P0.01范围;生物可利用性指标BF的变化在一定程度上受DOC含量的影响;种子发芽指数与DOC、重金属含量以及BF间有一定的相关性.     

基于递推公式和新守恒定理构造两种非线性偏微分方程的守恒律

借助Maple符号计算系统,分别利用递推公式和新守恒定理成功构造非线性电报方程和长水波方程组的局部守恒律.对揭示给定方程的相关属性方面具有重要意义,也展示了这两种方法的有效性和可操作性.     

面向真实社会的实验:负责任创新的微观解读

近年来负责任创新成为科技创新管理的热点话题,但是究竟如何落实负责任创新仍需在微观层面进一步探讨。本文从实验概念出发,以科学实践哲学为理论支撑,从实验角度讨论推动负责任创新的路径。研究首先剖析了传统实验面临的问题,提出构建面向真实社会的实验(以下简称"真实社会实验")的必要性,然后从实验的目标、过程和结果三个方面剖析了构建真实社会实验的方法,进而以美国AIDS运动为案例,阐释了真实社会实验的实践探索,最后,进一步比较了本文提出的真实社会实验与传统实验、社会实验等概念之间的区别。真实社会实验以实用性为目标,为科学更好地嵌入社会,实现负责任创新提供有益启发。     

麻黄细辛附子汤6种活性成分提取动态变化研究

研究麻黄细辛附子汤中盐酸麻黄碱、盐酸伪麻黄碱、细辛脂素、苯甲酰新乌头原碱、苯甲酰乌头原碱、苯甲酰次乌头原碱在提取过程中的含量动态变化。采用HPLC，测定水提取过程中不同时间提取液中6种活性成分的含量。结果表明，6种活性成分溶出量均在前90 min呈上升趋势，且组分稳定存在。90 min后，溶出量增长趋势变缓并有不同程度的消减，存在状态不稳定。研究认为麻黄细辛附子汤的提取工艺为水煎提取90 min，既可保证6种活性成分的稳定存在，又使其溶出量达峰值。     

条件故障下3-元n-立方体的容错分析

研究了条件边故障下3-元n-立方体中较大连通分支点的数目，进而证明了3-元n-立方体是(4n－6)-条件边故障强Menger边连通的。最后通过一个反例说明该结果是最优的。     

具有年龄结构的传染病模型的稳定性分析

针对具有年龄结构的MSIR传染病模型问题的研究,通过计算得出基本再生数的表达式,证明了当R0<1时,无病平衡点是局部渐近稳定的.