激光束空间模式实时调控与模拟

在激光束空间模式可调性研究基础上，对已建立的调控系统，波前重构和变形反射镜波面拟合的三部分数学模型进行了模式的进一步实时调控及其计算机模拟，研究了激光加工过程能量空间分布的实时任务调控方法，并将其应用于对激光束的刃磨，计算模拟表明了刃磨光束在激光精密加工和新的激光成形方法中的有效性。     

微波合成非晶形ZrO_2纳米粒子

在Zr(NO3) 4·5H2 O、聚乙二醇 (PEG)和脲的水溶液中 ,通过微波加热合成了约 8nm的非晶形ZrO2 纳米粒子 ,并用XRD、TEM进行了表征。     

微波合成非晶形ZrO2纳米粒子

在Zr(NO3)4@5H2O、聚乙二醇(PEG)和脲的水溶液中,通过微波加热合成了约8nm的非晶形ZrO2纳米粒子,并用XRD、TEM进行了表征.     

对流冷却下板状激光介质热效应的三维模拟

高热负荷固体激光介质的热效应是制约激光器功率提高的严重障碍。以不均匀换热系数模型为基础,研究了具有非均匀内热源的侧面双向抽运板状激光介质在强制对流冷却下的耦合换热问题。结果表明:忽视对流换热系数的非均匀性将导致介质温度场和热应力场计算结果偏低;在平均导热系数取值基准下,介质热物性的温度依存性对其温度分布影响不大。与一维理想模型(均匀换热系数、常物性)的结果不同,采用三维模型并考虑入口段效应时,介质最大应力随R eyno lds数的增大而减小,而对介质膨胀系数的非线性作用不敏感,采用平均膨胀系数即可满足要求。     

用载能离子束辐照技术制备的激光晶体光波导

激光晶体是重要的激光增益介质．光波导结构是集成光子学的基本元件之一．利用载能离子柬辐照技术,可以在激光晶体材料中制备光波导结构,进而实现微型的波导激光．本文综述了载能离子辐照技术制备激光晶体光波导的基本原理与方法,以及离子束对晶体波导微荧光性能的影响,介绍了晶体波导激光的最新研究进展．最后,展望了离子辐照激光晶体光波导研究的未来发展方向．     

强脉冲X射线辐射热力学效应的数值模拟

导出了一种新的基于泰勒级数展开所获得的迎光面自由面格式.利用一维应变弹塑性流体力学模型,计算了碳酚醛材料中的软、硬X射线辐射热激波衰减特性.结合实际的时间谱,计算了强脉冲X射线辐射Ly-12铝靶材所产生的喷射冲量效应,喷射冲量数值计算结果与实测结果进行了比较,两者基本一致.     

一种风化低品位铁矿石的可选性试验

随着铁矿资源的日益贫乏,对低品位矿石的开发利用成为选矿的发展趋势.山东省某矿业公司矿石属于风化程度较高的低品位铁矿石,样品粒度为10～0 mm,含水量1%～2%.根据试样的性质和风化矿分选的经验,采用干式磁选抛尾、干选粗精矿再磨再选的试验流程,获得品位为66%的精矿产品,对低品位铁矿石的开发利用具有一定的借鉴意义.     

一种风化低品位铁矿石的可选性试验

随着铁矿资源的日益贫乏,对低品位矿石的开发利用成为选矿的发展趋势。山东省某矿业公司矿石属于风化程度较高的低品位铁矿石,样品粒度为10~0 mm,含水量1%~2%。根据试样的性质和风化矿分选的经验,采用干式磁选抛尾、干选粗精矿再磨再选的试验流程,获得品位为66%的精矿产品,对低品位铁矿石的开发利用具有一定的借鉴意义。     

激光作用生成的网孔硅结构

作者结合量子受限效应,提出纳硅晶与氧化硅界面态发光模型来解释激光作用生成的纳米网孔壁结构的强荧光效应。将功率为50W、波长为1064nm的YAG激光束(束斑直径0.05mm)照射在硅样品表面打出小孔,在孔内的侧壁上,有很特殊的网孔形结构,其中的网孔壁厚为纳米尺度,这里有很强的受激荧光发光效应,发光峰中心约在700nm处。我们将激光与硅样品的作用隔离于无氧化的环境里,分别比较了将硅样品浸入酒精、氢氟酸和水中的激光加工结果,其发光情况证实了该发光模型的真实性。优化激光加工的条件,我们获得了较强发光的样品。     

微流体反应器制备金纳米粒子的研究

利用全聚合物微流体反应器,在紫外光照射下制备了金纳米粒子。采用紫外-可见吸收光谱、激光粒度分析仪、高分辨透射电镜等对柠檬酸钠-氯金酸微流体光化学反应体系进行了表征,并考察了注射泵的流速、柠檬酸钠与氯金酸的浓度比、紫外辐射强度对金纳米粒子产率和粒径大小的影响。结果表明,得到的金纳米粒子最小粒径约20nm;金纳米粒子的产率随注射泵流速的增大而上升,但是随柠檬酸钠与氯金酸浓度比的增大和紫外辐射强度的增强而减弱;金纳米粒子的粒径随注射泵流速的增大和紫外辐射强度的增强而减小,但是在柠檬酸钠与氯金酸浓度比小于16时,粒径变化不大,当柠檬酸钠与氯金酸浓度比大于16时,粒径迅速增大。     

药用真菌猪苓的紫外线及氦-氖激光诱变育种研究

目的选育药用真菌猪苓的速生高产菌株。方法采用氦-氖激光和紫外线对猪苓菌丝体进行诱变处理,以菌丝生长速率和胞外多糖含量为指标进行筛选。结果筛选出一株高产突变菌株LU-7,与出发菌株相比,其最大菌丝体干重高出25.1%,单位培养基胞外多糖含量增加了83.4%,而且具有良好的遗传稳定性。结论经氦-氖激光和紫外线诱变选育出了菌丝生长和胞外多糖产生能力都明显提高的猪苓突变菌株。     

航天仿真技术的研究综述

在航天技术发展过程中,仿真是一项重要的研究手段.根据国内外相关文献,该文综合论述了航天仿真技术在设计指标评价、飞行数据分析、空间环境实验与评价、测控系统等领域的应用,以及从全物理仿真、半物理仿真到数学仿真的发展历程,与世界主要航天大国的研究现状.在此基础上,介绍了该项技术的最新进展.     

纯铁液凝固过程的分子动力学模拟

为了研究纯铁熔液体系在凝固过程中的演变行为,采用分子动力学方法和带有范德瓦尔斯项的长程F-S势函数对液态Fe凝固过程的结构和能量演变进行模拟。径向分布函数、原子均方位移函数和Fe原子的聚集状态变化图像显示,凝固过程是Fe原子由无序向短程有序再向长程有序的变化过程,其中的短程有序结构可能是Fe原子组成的团簇结构;凝固过程中体系的总能量变化呈逐渐降低,Fe单质完美晶体的凝固温度约为2400 K。     

有限空间风沙流动数值模拟及边界条件问题

采用Euler方法的双流体模型和颗粒动理学方法对二维风沙气固两相流动进行了数值模拟,研究不同边界条件下的气固两相速度与浓度分布以及进口条件下的风沙流动。结果表明,对边界为固体壁面的流动,沙粒边界条件对其浓度分布有严重的影响,必须计及能量平衡和沙粒速度滑移效应,体现为沙面上的沙粒起动和碰撞特性;进口效应的存在使得在较短的距离内不能获得合理的流动结构,要求根据实验给出准确的进口条件,或者计算域有足够的长度,使流动结构不受进口效应的影响。     

新疆尉犁金云母表生风化的实验模拟研究

本文在常压条件下模拟金云母蛭石化的地表风化环境,探讨金云母晶层向蛭石晶层转变的过程,研究不同氯化钠浓度下的混合溶液对金云母向蛭石转变过程的影响规律.本文采用XRD、XRF、ICP、SEM研究转化过程中物相、结构、化学成分和微观形貌的变化,利用TG-DSC研究转化前后样品的热学性质的变化,并测定了样品的阳离子交换容量（CEC）.研究结果表明,金云母经模拟环境溶液处理后,发生了金云母晶层向蛭石晶层转化的现象,转化过程表现为金云母结构中K⁺含量明显降低,结构中引入水化钠离子,层电荷数降低,CEC提高.本文的研究结果对于新疆尉犁蛭石矿床中低利用率的金云母矿物的开发利用具有一定意义.     

纳秒激光加工生成硅量子点的发光性质研究

该文报道氧气、氮气或空气等不同氛围中用纳秒脉冲激光在硅基上加工生成量子点结构,发现这些样品在700 nm波长附近均有增强的光致发光(Photoluminescence,PL),且各样品的PL峰很相似;经适当退火处理后,在某些样品上观察到随机受激发光.通过第一性原理计算,发现各种量子点结构表面的成键类型与密度是形成PL发光增强的关键,并由此提出相应的物理模型.     

经激光束处理的金属Fe的分子动力学研究

采用分子动力学和EAM势函数,建立了金属Fe固液两相模型,实现了液态金属Fe在两种不同冷却速率下的凝固过程,用以模拟激光束对金属Fe的处理。通过原子势能、径向分布函数、共同近邻分析和原子构型演化等计算方法,研究了体系演化过程和终态结构特性,得到了在冷却速率为2 K/ps和5 K/ps时固液分界面稳定传播速度分别为1.74 m/(s·K)和0.89m/(s·K);在终态时由于无序原子的存在,原固液分界面处存在能量起伏,同时在原液态部分发现了高能态的原子团簇,为研究经激光束处理后的金属Fe的力学性能提供了微观结构基础。     

脉冲激光沉积纳米Si晶粒气相生长的蒙特卡罗模拟

采用蒙特卡罗(Monte Carlo)模拟方法,引入粘连成核模型,模拟了脉冲激光烧蚀制备纳米Si晶粒的气相成核与长大过程,并研究了初始烧蚀Si粒子总数对纳米晶粒尺寸和密度分布的影响.研究结果表明:随着初始烧蚀Si粒子总数增大,纳米晶粒数目增多,尺寸分布变宽,Si晶粒尺寸分布近似满足幂函数衰减规律.给出了烧蚀粒子和环境气体密度随时间演化图,所得结论可为进一步研究纳米晶粒生长动力学提供理论依据.