对钱学森技术科学思想的再认识

<正>钱学森先生的技术科学思想,是“钱学森思想”最重要的瑰宝.早在1947年,钱先生回国探亲和交流期间,在清华大学、上海交通大学和浙江大学的演讲中就曾指出,技术科学家主要致力于工程技术的基础研究,为纯科学和工程之间的桥梁,起到纽带作用. 1957年,钱先生在《科学通报》正式发表了著名的《论技术科学》一文^[1],文中明确阐述:“如果我们要把自然科学的理论应用到工程技术上去,……需要有高度创造性的工作.……这个工作内容本身也成为人们知识的一个新部门:技术科学.”在技术科学思想的指导下,     

混杂纤维树脂基复合材料梁试验

为研究碳纤维含量对混杂纤维树脂基复合材料梁性能的影响,进行了4组14根3种不同碳纤维含量的混杂纤维树脂基复合材料HFRP(hybrid fiber reinforced plastic)梁的对比试验,分析了梁的制备工艺稳定性、抗弯刚度提高程度、腹板剪切极限承栽力和受弯构件的可能破坏形式.试验结果表明:成型工艺制备的HFRP梁密度具有良好的均匀性,但抗弯刚度离散性较大;与单一纤维复合材料梁相比,HFRP梁可以有效地提高抗弯刚度,但构件的腹板剪切承载力基本不变;构件会出现翼缘局部破坏、腹板剪切破坏和层间剪切破坏3种破坏形式.     

黏性流场中圆柱壳结构的振动能量流输入特性

以周向分布线力作用下,浸没在黏性流场中的无限长弹性薄圆柱壳为研究对象,分析流体黏性对黏性流场-圆柱壳耦合系统的振动能量流输入的影响规律,考虑周向分布线力作用下,薄圆柱壳壳体与由有黏、可压缩流体组成的流场之间的相互作用.首先采用Flügge薄壳理论分析壳体结构振动,然后把线性化的连续性方程、线性处理后的纳维-斯托克斯方程和小振幅波动下的状态方程结合起来得到了黏性流场中的声波波动方程,进而根据声场与圆柱壳外表面的运动协调条件推导得到耦合系统的声振耦合方程,提出了相应的数值计算方法,并与理想流体中的特性作了对比,研究了流体黏性对黏性流场-圆柱壳耦合系统的振动能量流输入的影响规律,为水下结构的减震降噪提供理论依据.     

电化学诱导的石墨层间化合物输运性质解耦行为:从储能到强化电磁应用

热解石墨含有高定向石墨烯层,表现出各向异性电输运和热输运行为,因而在电子器件、电催化和储能领域具有广泛应用。针对铝配离子AlCl— 4嵌入/脱出热解石墨对其输运性质的影响机制问题,本文开展了脱嵌过程中不同阶结构热解石墨的电子结构、晶体结构以及输运行为演化的研究。建立了微观阶结构与宏观电化学性质及充放电平台之间的关系,揭示了铝配离子嵌入后在石墨价带中引入空穴,增加载流子浓度从而提升电子电导率的新机制;明确了AlCl— 4铝配离子直径可以加权平均系数的方式改变电导率,建立了电导率随充放电状态变化的定量模型;随着铝配离子嵌入,电子电导率可提升至原始高定向石墨的3.8倍（40858 S·cm?1）,比原始石墨表现出更好的电磁屏蔽性能。     

光纤光栅应变传感器的温度补偿

为建立经过钢套筒封装后的光纤光栅应变传感器的温度补偿方法,从封装传感器的微观结构出发,利用光栅与封装套筒在界面上力学作用机理推导出封装传感器的波长变化与环境温度、应变变化值之间的关系式.给出了应变传感器进行应变测量时的温度补偿公式与工程实施方案.室内的标准实验证明:对于封装的应变传感器进行应变测量时,采用建立的温度补偿公式与实施方案能够正确剔除温度影响,得到真实的应变值,如果采用传统的裸光栅温度补偿方法在温度变化幅度较大情况下将导致严重的系统测量误差.