瓦斯流动的分子动力模拟中势函数的研究

势能函数作为分子动力模拟的重要问题,它的选取及求解成为这一研究的热点．探讨了分子动力模拟中所涉及的一系列势能函数,选取了所研究的煤层瓦斯流动分子动力模拟所需要的势函数,并根据临界常数法求取了此函数所涉及到的势能参数。最后计算出一个甲烷分子与截断半径处另一分子之间的L-J势能,为后期的模拟研究奠定了基础。     

含醇溴化锂水溶液汽液界面的分子模拟

为研究界面活性剂在溴化锂吸收机组中对吸收过程的强化机理,采用分子动力学方法模拟303 K时的水、质量分数为60%的溴化锂水溶液以及分别添加不同量的乙醇、正辛醇(1-octanol)、仲辛醇(2-octanol)、异辛醇(2-ethyl-1hexanol)的水或溴化锂水溶液的汽液界面,并且分别对其密度分布、微观结构进行研究,计算分别添加上述醇类的溴化锂水溶液的汽液界面张力,计算结果与实验值相符.模拟结果显示:正辛醇、仲辛醇、异辛醇分子吸附在汽液界面并在界面处呈优势取向,即疏水烃基指向气相,亲水羟基指向液相;醇分子的亲水基尽可能多地趋向水分子,二者在界面处以氢键相互作用;醇分子的添加量为某一特定范围时,醇分子的烃基链在界面处产生较大摆动.     

分子动力学模拟中不同短程作用力计算方法的效率研究

利用分子动力学模拟的基准问题，对截断半径（cut-off distance)法，Verlet链（Verlet list)法和链格（linked-cell)法等分子间短程作用力的计算方法与模拟系统的粒子数，对比密度之间的关系进行了研究，研究结果表明，各计算方法的效率与模拟系统的对比密度，粒子数量有密切关系，在粒子数为16384时，若对比密度为0．9,linked-cell 法的计算效率是截断半径法的18倍，若对比密度为0．1，两者的效率则相差100倍，在粒子数超过864以后，linked-cell法具有明显宾优势，计算结果可以为合理评价分子动力学并行算法的效率和加速比等指标提供依据。     

化学动力学中单分子热反应隧道效应计算程序KANDE

采用一维Ｅｃｋａｒｔ势函数模拟化学反应势垒，研究化学动力学中单分子反应隧道效应，可得到Ｅｃｋａｒｔ垒图形及不同温度下ｋｕｎｉ，Ｅｕ及两个反应渠道间存在相互作用时Ｋｕｎｉ（ｉ），Ｅｕ（ｉ），计算结果可与实验结果比较。     

温度对Lennard-Jones流体凝结过程影响的研究

采用平衡态分子动力学模拟方法，对由氩分子构成的气液界面系统进行了较大温度跨度条件下的模拟和研究．通过统计的方法得到了温度变化对系统的密度、气液界面厚度、气态分子碰撞流率、Lennard-Jones（L-J）势能以及L-J势能力分布的影响规律．结果表明：随着温度的升高，气液界面厚度和气态分子碰撞流率增加，密度和L-J势能分布趋于均匀化，L-J势能力分布随着势阱深度的减小而趋于0；所有物理量在接近临界温度时变化加快．模拟得到不同温度条件下的凝结系数与文献相互吻合．同时，对于凝结系数随温度的升高而减小，并在温度接近临界温度时由于气液界面的消失而失去意义这一规律，通过气液界面厚度与气态分子碰撞流率随温度的增加所产生的综合效果进行了合理的解释．     

集合Kalman滤波同化方法在福建沿岸潮汐数值模拟和预报中的应用研究

为了提高潮汐数值模拟和预报的准确度,利用《2009潮汐表》,建立了含集合Kalman滤波同化模块的潮汐数值预报模型,对集合Kalman滤波同化模块中的参数进行确定,并对同化效果进行了检验.为了确定集合Kalman滤波同化模块中的参数(主要是集合数和截断半径),考虑了42种参数组合,在这些组合中,以模拟准确度和计算相同时段的潮汐值所需时间为标准,存在最优的参数组合:其中,东山、厦门、娘宫、崇武4个站最优的截断半径为35 km,三沙站最优截断半径为30 km,5个站的最优集合数均为20.实验结果表明:将集合Kalman滤波同化方法用于潮汐数值预报模拟中是可行的,同化验潮站的潮汐表上的潮位数据对验潮站本身及其邻近网格点的潮汐模拟改进最大;当5个站不同化调和数据进去的时候,东山、厦门、娘宫、崇武4个站的模拟准确度,在未来12 h仍然有所提高.     

超声对软物质液滴作用的动力学研究

用空化泡运动的研究方法推导出超声作用下软物质液滴在与之不相混溶液体中半径变化的运动方程,通过数值模拟探讨了超声频率、声压幅值、初始半径和界面张力系数对液滴半径变化的影响。结果发现:频率越低、声压幅值越大,液滴运动越剧烈;声压幅值小于静压时液滴只在初始半径附近做微小的稳定振动;液滴初始半径越小,液滴运动越剧烈,但初始半径大小不影响液滴最终所能达到的大小;界面张力系数的大小对超声场中液滴半径变化影响不大。     

流动线性稳定性分析中切比雪夫谱配置法参数敏感性

针对流动线性稳定性分析中切比雪夫谱配置法对求解参数具有较高敏感性的问题,利用该方法求解关于布拉修斯速度分布的二维平行流稳定性方程,研究了配置点数目、截断距离、坐标变换方式及边界条件施加方式对获得的模态特征值影响规律.结果表明,减小配置点数目和截断距离分别降低特征向量拟合精度和半无界远场边界条件模拟准确性,而过大的配置点数目和截断距离则使模态特征值易受舍入误差影响而发生偏差;在所有模态特征值中,SP族及与A族相交处最易受配置点数目和截断距离影响;当截断距离较大时,指数坐标变换方式计算结果优于代数坐标变换结果,当截断距离较小时结论相反;边界条件的施加方式对模态特征值影响不大,采取返还矩阵法施加方式获得的方程算子矩阵最稳定.     

静止液态甲烷饱和单液滴蒸发模拟

经典液滴蒸发模型无法适用于LNG制冷剂在其蒸气中的蒸发过程模拟。采用数值模拟方法,建立静止饱和甲烷液滴在其蒸气中蒸发的新模型。利用该模型对液滴蒸发过程进行计算。结果表明:模型计算结果准确可靠;气液界面蒸气喷出速度与液滴半径成反比,与温差成正比;"吹拂效应"使温度边界层变厚,热流密度减少;温差为190 K、半径为0.5 mm工况下,"吹拂效应"影响最剧烈,使温度边界层增厚28.8%,热流密度减小27.7%;质量蒸发率随温差以及半径增大而增大且与半径、温差之间具有一定的数学关系。     

前置液流变性对顶替界面稳定性影响的数值模拟

借助计算流体力学（CFD）软件FLUENT6．20，对环空井筒内水泥浆顶替过程进行了数值模拟，模拟环空井筒外径0．24m、内径0．18m、高8m。在顶替速度为0．4m／s、偏心度为0.4的条件下，计算得到了顶替界面形状以及前置液流变参数屈服应力、稠度系数和流性指数对顶替界面稳定性及顶替效率的影响规律，并对数值模拟结果进行了实验验证。数值模拟结果表明，降低前置液的屈服应力、稠度系数及流性指数有助于提高水泥浆和前置液之间界面的稳定性和顶替效率。固井设计时要考虑界面的稳定性，对前置液流变参数进行调整。     

程控直接数字合成的相位噪声

程控直接数字频率合成技术在雷达和其他系统中应用非常广泛 .先从相位控制出发导出相位噪声 ,并就相位噪声进行了分析 ,给出了相位噪声矢量的一种新的求法 .最后在实测的基础上对相位噪声的特性作了实际的分析和研究 .     

DICKE模型中光场位相性质

利用Ｐ－Ｂ位相理论，分析了强光场下ＤＩＣＫＥ模型中光场位相几率分布的动力学特征，研究了光场位相的变化规律。在一定条件下，光场位相保持最小不定态，并且还可能受到压缩。     

自旋为1/2的粒子在二能级体系中的几何相位

该文利用3种方法计算了自旋为1／2的粒子在二级体系中的几何相位,并得到了相同的结果,但用从方法与Berry方法计算得到的结果相差一负号,同时分析了该系统中从的单个几何相位因子为什么对应Berry的2个几何相因子．     

929钢中的相和相变观测

本工作观察分析了我们自行研制的100公斤级的低温壳体材料929钢中的相和相变.钢中的相为α+γ+M_3C+M_2C+M_4C_3;其相变点AC_1是630℃,AC_3770℃,M_s330℃,M_f190℃.     

蒸馏中两组分溶液的气液相平衡分析

借助数学方法,结合相律中自由度数的分析,用拉乌尔(Raoult)定律、安托尼(Antoine)方程表述两组分均相混合溶液的温度与气相组成、温度与液相组成以及气相组成与液相组成的相平衡关系.综合相图、相律及相平衡关系,分析精溜操作中的状态参数,使抽象的相平衡内容具体、直观.     

基于迂回相位和几何相位复合的散射调控超表面

提出了一种基于迂回相位和几何相位复合的电磁散射调控超表面设计方法,以实现不同入射角下对电磁波的独立调控。作为设计实例,采用能够实现宽带极化转换的开口谐振环(SRR)作为超表面结构单元,通过移动和旋转SRR同时引入迂回相位和几何相位,构成超表面反射相位设计方案。当电磁波垂直入射到超表面时,几何相位设计使得散射波分裂为两束,实现了分束功能;斜入射时,大部分散射波被引导至-1阶衍射通道,通过迂回相位设计实现了波束偏折功能。仿真和测试结果均验证了其良好的散射波束调控性能。基于几何相位和迂回相位的散射调控超表面设计方法丰富了超表面操纵电磁波的自由度,并可进一步与传输相位、共振相位等复合推广到全空间散射波束调控超表面设计。     

几种鉴相技术的比较

简要介绍了常用的几种鉴相技术的鉴相原理,分析比较了它们性能的优缺点,以及其各自适用的范围,为鉴相器的使用提供了方便的理论依据。     

共聚物MMA/PNAA液晶的相变FT-IR光谱

样品用KBr压片。在5-DX光谱仪的样品室中加热,温度范围为25～170℃,取得的光谱数据是峰位和峰强度随温度的变化。各吸收峰强度均以25℃时的强度标准作归一化处理。该聚合物属侧链液晶高分子,其结构式为:     

广义振子量子相位和经典相位的新求解

采用试探函数法求解广义振子的薛定谔方程，结果表明广义振子的波函数是中心按照经典运动方程运动的波包．与此相应，广义振子的量子几何相位由两部分组成：一部分是由波包形状的改变引起的，另一部分则是由波包中心的运动引起的．进一步通过广义振子经典运动方程的精确解，得出了广义振子的经典相位，从而也得到了广义振子量子相位和经典相位的一般关系．     

随时间演化的磁场中电子性质的研究

电子在随时间演化的磁场中的运动,其相位的变化是众所周知的.在此运用二能级系统幺正演化算符的方法,求解几种较为典型特例的严格解,分析其相位的变化.通过含时Schrodinger方程解得动力学相位,就可以得到A-A相,再与Berry相位进行比较.