单原子Co修饰TiO2(101)面的结构和析氢性能的第一性原理研究

通过基于密度泛函理论（DFT）+U的第一性原理方法研究了单原子Co在TiO₂（101）面的掺杂位置和方式、几何结构和整体能量以及掺杂后产物的制氢反应机制，得到了稳定且易出现的单原子修饰结构，即单原子Co吸附在4个O组成的表面空隙的中心位，记为Co/TiO₂（101）。进一步对Co/TiO₂（101）的析氢反应过程和性能进行研究，确定了当且仅当TiO₂（101）面完成表面羟基化反应后，H原子全覆盖的TiO₂（101）表面才能进行后续的析氢反应；此时单原子Co是唯一的反应位点，整体的制氢反应自由能ΔG_H*比Co（111）面更加趋近于0，显示出其具有远优于金属Co的催化性能。此外，Co和TiO₂间的电荷转移和相互作用使TiO₂带隙出现新的掺杂能级，可带来作为光催化基材的TiO₂光吸收性能的改善。     

激光冲击强化对Ti2AlNb合金微观组织及残余应力的影响

Ti2AlNb(O-Ti2AlNb)具有优异的力学性能,在航空发动机方面有远大应用前景.激光冲击强化(Laser Shock Peening,LSP)是一种先进的表面改性技术,能够在材料表面诱导产生高幅值、大深度的残余压应力,改善材料微观组织,提高材料抗疲劳、高温氧化等性能.本文采用激光冲击强化对Ti2AlNb合金进行表面改性,并研究其组织演变、残余应力以及高温环境对性能的影响.结果表明:激光冲击强化能够显著减小Ti2AlNb合金近表面的晶粒尺寸.显微硬度由冲击前的350 HV提升到395 HV;在冲击区域近表面产生了约-377 MPa的残余压应力;而在高温环境中,由激光冲击强化所诱导的材料近表面残余应力随时间逐渐释放,在600℃条件下,残余应力释放较为缓慢;而在720℃条件下,残余应力迅速释放.     

电力光缆线路与配电线路同质化管理的探索

电力通信网是电网调度自动化、网络运营市场化和管理现代化的基础;是确保电网安全、稳定、经济运行的重要手段;是电力系统的重要基础设施。而光缆通信线路则是构成这张电力通信网的重要组成部分,如同配电线路之于电网的重要性,光缆通信线路的畅通无阻是整个电力通信网可靠通信、快速而准确的传送保护控制信息等的重要保障,随着电力通信网发展的日趋成熟,对光缆通信线路的可靠性要求越来越高,如何做好管理工作,增强其可靠性,越来越成为整个通信网发展建设过程中不可忽视的问题。而配电网其发展建设水平、管理维护水平等都已十分成熟,如果能够将光缆线路与配电线路同质化管理,则电力光缆线路的管理水平将前进一大步。     

充液挠性航天器液体晃动模态观测及滑模姿态控制

针对充液挠性航天器姿态机动过程中挠性附件振动和液体晃动等问题,提出了一种带有稳态液体晃动补偿的滑模变结构控制方法。基于Lyapunov稳定性理论,设计了一种改进的滑模变结构姿态控制律,采用平方根函数代替符号函数以减小抖振。考虑到液体晃动频率低阻尼小的特点,为提高姿态稳定控制的性能,设计了一种液体晃动模态观测器,在稳态过程中补偿液体晃动对航天器姿态的影响。仿真结果表明,所提控制方法可有效提高充液挠性航天器姿态的稳态指向精度和稳定度。     

初始含水率对白马湖疏浚淤泥透气真空排水效果的影响

针对不同疏浚工艺造成的疏浚淤泥初始含水率不同以及新疏浚淤泥含水率在短时间内呈现较大变化的实际工程情况,为探究初始含水率对疏浚淤泥真空排水效果的影响,对白马湖疏浚淤泥进行了不同初始含水率的淤泥透气真空排水室内模型试验。结果表明:(a)淤泥的初始含水率越高,真空促排作用产生的表面水越多,相同时间内淤泥促排含水率下降量越大,淤泥的排水效果越好;淤泥的真空排水过程可分为3个阶段,即快速排水阶段、稳定排水阶段以及缓慢排水阶段。(b)淤泥的初始含水率越高,淤泥进入缓慢排水阶段的时间越短,淤泥的真空排水周期也越短;淤泥的初始含水率越高,淤泥的含水率降低量越大,含水率降低过程越缓慢。     

高压电容器在线监测系统的研究

本文主要研究高压电容器在线监测系统。首先选择传感器,对硬件进行设计,然后用软件算法计算,设计后台监控系统,最后实现实时通讯功能。实际运行表明高压并联电容器在线监测系统对电容量的监测精度可以达到0.5级,能够及时发现设备异常。     

基于力学咬合的楔形腔锥形光纤耦合封装结构研究

对楔形腔光场传输模式进行对比分析,改变MEMS工艺参数,加工出楔角外侧下边缘带有"齿"的10°楔角楔形腔;设计光纤架与壳体,采用力学咬合的方式,对锥形光纤耦合位置进行固定,实现力学无胶封装,消除了封装材料性能退化对倏逝场产生的破坏,获得了稳定的倏逝场耦合模式,进而得到稳定的高品质因数(Q);封装前后楔形腔倏逝场耦合模式改变微小,Q值不随时间产生退化。使用高速转台对封装结构进行稳定性测试,5g离心转动前后,楔形腔与锥形光纤耦合位置不变。     

类Lorenz系统的非线性动力学研究

通过理论计算和数值模拟分析了两类类Lorenz系统的非线性动力学行为。从耗散性、平衡点、不变集、波形图、吸引集等方面展示了该系统的丰富的动力学特性。最后给出了相应的计算机模拟。     

中美关系缓和与几张“修版照”

整整40年前,美国总统尼克松访华,中美两国签订了《上海公报》,对抗了20余年的两个大国又开始走到一起.摄影师手中的相机帮我们记录了这一改变世界格局的历史进程.但是,很多人可能不知道,他们通过照片看到的历史场景与实际情况有着或多或少的出入,这是因为记录中美关系缓和的几张著名照片都经历了“修版”的过程.40年后,通过比对这些“修版照”重新回顾中美关系缓和的过程,既饶有兴味,也令人深思.     

弹性联轴器模拟分析

本文首先简单介绍了联轴器在现代生活中的应用,通过计算联轴器的频率分布及各阶模型振动,得到了联轴器的在实际应用过程中的变化情况。同时改变联轴器的材料性质,计算得到联轴器某节点处位移随着弹性模量的减小而减小。