基于激光散射法的气溶胶颗粒测量系统的接收参数分析

大型民用客机座舱空气中的颗粒污染物直接影响乘客健康和安全,需要采用有效的气溶胶检测系统及时发现空气品质的好坏,光散射式颗粒计数器是常用的检测设备.在光散射气溶胶颗粒粒径和计数浓度测量方法中,测量结果一般受被测粒子折射率影响.为了提高对客机座舱环境气溶胶粒径的测量精度,根据Mie理论和光通量计算公式,对大气中5种常见气溶胶粒子——水、硫酸、硫酸铵、炭黑和金属以及标准粒子聚苯乙烯（PSL）粒子,在不同接收方向角θ和接收孔径半角β值下的散射光通量F与粒径D关系曲线（F-D曲线）进行了全面系统的计算模拟,并模拟采用PSL标准粒子标定,计算并比较了3种接收参数下粒径模拟测量结果与理论值的误差情况.通过对大量模拟结果的比较分析,发现θ为40°和β为45°的接收参数下,5种粒子的F-D曲线较为接近且单调性较好,表明折射率对5种粒子测量结果的影响都较小.     

基于弦理论的目标轮廓提取方法

为保证目标轮廓的连续性,以弦理论为基础,在满足Dirichlet边界条件下,建立目标轮廓能量泛函模型.通过把目标轮廓曲线看作离散粒子相互作用组成的系统,构造粒子运动的响应函数,模拟粒子间的相互作用,采用增量法,逐步搜寻满足条件的轮廓曲线,在满足能量泛函最小时,提取出目标轮廓.实验结果表明:通过设置相关参数,能够有效提取出目标轮廓曲线,保证轮廓曲线的完整性,使得曲线支持无级缩放.该算法只须给定两个端点就可提取一条开目标轮廓曲线,减少了目标轮廓提取人工交互次数,提高了工作效率.     

冲击载荷下氧化铝陶瓷的动态响应实验研究

为研究冲击载荷氧化铝陶瓷的动态响应特性,采用DISAR测试系统,测得了氧化铝陶瓷试件的自由面粒子速度时程曲线. 实验结果表明,在不同的实验条件下,粒子速度时程曲线的上升前沿出现了不同程度的趋缓现象,这说明陶瓷材料在冲击载荷作用下表现出了 "类塑性"的特征. 同时,实验中陶瓷材料的Hugoniot弹性极限存在着随试件厚度增加而衰减的变化规律,这在一定程度上反映了陶瓷材料的动态响应特性.      

气溶胶凝聚粒子的分形模拟

分析了大气气溶胶特性的研究意义及气溶胶粒子的分形特征.基于DLA模型模拟了不同原始微粒数目凝聚生长的分形气溶胶凝聚粒子,并将模拟结果与实验观察结果相比较,验证了模拟结果的可靠性.给出了凝聚粒子分形维数随原始微粒数目的变化曲线,结果显示,原始微粒数目直接影响凝聚粒子的分形维数.     

Ag-Cu双金属纳米粒子的制备及其电催化性质

在β-环糊精(β-CD)溶液中,用柠檬酸三钠还原AgNO3制备了银纳米粒子,以银纳米粒子为品种,用水合肼还原CuSO4制备Ag-Cu双金属纳米粒子,并用紫外-可见光谱(Uv-vis)、透射电子显微镜(TEM)、选区电子衍射(SAED)、X射线粉末衍射(XRD)等表征所制备的Ag-Cu双金属纳米粒子.用循环伏安法对Ag-Cu双金属纳米粒子修饰的玻碳电极的电化学性能进行测试,实验结果表明Ag-Cu双金属纳米粒子对H2O2的电化学氧化基本没有催化作用.     

基于噪声的非线性特性研究

通过求解粒子在周期势场中布朗运动相应的Fokker-Planck方程,得到了超导Josephson结的非线性特性曲线,计算结果与实验符合很好.     

相对论准粒子无规相位近似对原子核β衰变寿命的研究

原子核β衰变寿命是原子核的重要性质之一,对核物理、核天体物理以及粒子物理的研究都具有重要影响.本文简要回顾了近年来相对论准粒子无规相位近似(QRPA)对原子核β衰变寿命的研究进展.首先介绍了研究β衰变寿命的重要性以及计算β衰变寿命的理论模型,随后给出了计算β衰变寿命的Fermi理论.然后,详细介绍了相对论QRPA研究原子核β衰变寿命的最新进展,特别关注于同位旋标量道粒子-粒子剩余相互作用对研究原子核β衰变寿命的影响,并介绍了相对论QRPA预言的β衰变寿命对快中子俘获过程丰度分布的影响.最后给出总结与展望.     

连续束模式下β衰变研究的实验装置

为开展远离稳定线原子核的β衰变实验研究,我们研制了一套新的粒子注入和β探测装置.这套探测装置具有能量覆盖范围大、能量分辨好和工作稳定等特点.在束实验结果显示这套探测装置可以精确给出衰变母核和β电子之间的时间关系和位置关联信息,使我们可以在连续束工作模式下对衰变出射β电子进行准确的归属判定,大大减少了衰变谱的本底,确保了实验数据的精度,为我们在极低流强下开展衰变谱学的研究提供了一种可靠的方法.     

β-粒子在穿越铜狭缝中的横向台阶分布

文章研究了电子高速运动时所产生的横向振动。实验方法是利用半圆聚焦β-谱仪上90Sr源β-粒子在不同磁场下对于相同弯曲半径下β-粒子具有不同的能量和动量的特性，研究这些β-粒子在通过不同宽度的铜狭缝（厚8 mm）时的粒子数n和铜狭缝宽度δ的函数关系，发现不管β-粒子具有什么能量和动量，都具有横向运动的趋势和在铜狭缝中出现了台阶分布。其原因可能是β-粒子本身具有横向振幅A和周围真空起伏能量的相互作用。     

水热法制备Fe_3O_4磁性纳米粒子

通过改进实验工艺,调节前驱体配比,采用水热法制备Fe3O4磁性纳米粒子,有效克服了Fe3O4粒子制备过程中普遍存在的氧化问题;并利用XRD、SEM以及TEM测试分析磁粒子的组成和结构,证实所制得的磁粒子为纯相Fe3O4纳米粒子;利用激光粒度分析仪表征分析,得出本实验产物大部分为纳米级粒子,粒径较窄;由交流梯度磁强计测得产物的磁化曲线,可确定产物有较理想的超顺磁性 .     

偏置圆速粒子图像测速法原理研究

研究了一种三维粒子图像测速技术－－偏置圆速粒子图像测速法,根据CVB－PIV采集粒子影像曲线基本原理,对几种已知运动进行了实验研究,原理分析和实验结果表明CVB－PIV采用灰度图能够确定粒子的三维位置信息,获取粒子速度时间序列,而且不存在方向模糊性。     

利用β粒子激活发光材料发光的研究

运用某些放射性核素在衰变过程中放射出β粒子激活发光材料发光的基本原理,利用能够放射出β粒子的核素种类和衰变数据及选用激发源的条件,确定了常用放射性的几种核素.选择出能用于β粒子激活发光的3种发光粉,制备出永久发光粉和红、蓝、绿3种氚灯.     

脉冲激光烧蚀铕粒子速度劈裂的蒙特卡罗模拟

采用蒙特卡罗方法,模拟了烧蚀铕粒子输运动力学过程,得到了铕粒子电流随时空演化曲线,模拟结果与实验数据符合较好.探讨了环境气体压强对速度劈裂的影响,研究结果表明,环境气体压强对速度劈裂有较明显的影响.当靶-衬间距为60 mm时,铕粒子速度劈裂的范围为10～220 Pa;当环境气体压强为120 Pa时,速度劈裂现象最明显,烧蚀粒子的质量对速度劈裂的压强范围起决定性作用.     

金属油气管道腐蚀的β射线检测方法

利用放射性物质衰变释放的粒子流在穿越不同厚度的屏蔽材料时,粒子输运过程和能量衰减程度不同的特性,提出通过检测管中β放射源产生的β粒子在管道外部形成的能量沉积,对架空金属油气管道的腐蚀状态进行在线无损检测的方法.分析了β粒子在穿越不同厚度的钢铁屏蔽材料后光子和电子流量与其能量分布的差异与特性,模拟试验β放射源投入管道后衰变产生的β粒子从内部穿透出不同腐蚀程度的金属管壁进入外部NaI粒子探测器的粒子输运结果,最后通过方差分析研究腐蚀厚度和面积对射线探测法的灵敏性影响.研究结果表明:射线探测法对腐蚀厚度的检测灵敏性强,该方法能够有效检测出厚度超过管道壁厚40％以上的腐蚀破损.     

陶瓷中失效波现象的实验研究

为确定陶瓷材料中是否存在表征失效波的再压缩信号这一实验现象,开展了一维应变条件下平板撞击实验,采用VISAR系统测得了不同厚度试件的自由面粒子速度时程曲线. 通过计算分析,曲线上的再压缩信号皆来自于飞片与试件碰撞面处的反射,而非来自于试件内部某处破坏阵面的反射. 此结果表明陶瓷中没有出现表征失效波现象的再压缩信号. 实验中采用抛光陶瓷试件表面作为激光反射面,以避免试件表面镀铝膜对实验结果的影响.     

氢氧化镍纳米粒子的水热合成与表征

采用无定形的Ni(OH)2沉淀水热晶化法,我们合成了粒径为50～90 nm的β-Ni(OH)2 纳米粒子.用场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)、X射线衍射仪(XRD)、傅立叶变换红外光谱(FTIR)和能量散射谱(EDS)等技术表征了其形貌和结构.实验结果表明:在较高的Ph值下,仅仅纳米粒子能够被获得,其形貌近似于球形,结构属于水镁石结构.我们讨论了纳米粒子可能的生长机理.     

基于Bezier曲线的自主移动机器人最优路径规划

以自主移动机器人为研究对象,以足球机器人为研究平台,针对足球机器人运动轨迹的实际特点,提出了一种基于3次Bezier曲线的最优路径规划方法.该方法以足球机器人实际比赛时的速度、加速度和有效躲避运动轨迹上的障碍物作为路径规划的约束条件,以所规划路径和机器人到达目标点花费时间最短为规划目标.同时将Bezier曲线规划方法与粒子群优化算法相结合,通过粒子群优化方法对产生轨迹的各粒子进行选择更新,并调整各约束条件的权重系数,从而增强了路径规划的有效性和精度.最后通过仿真实验验证该方法有效可行.     

有限温度下Pt(100)表面上的CO氧化反应的蒙特卡罗模拟

使用A+1/2B2→0模型,研究了在Pt(100)上的CO催化氧化反应.模型考虑了表面重构条件,以及吸附粒子的相互作用和反应中的势垒,模拟得到了不同参数对应的各个温度下的反应曲线.对于某些参数,模拟结果与实验结论相一致,并得到如下结论:势垒和表面重构对反应具有重要的作用.分析了吸附粒子的分布和浓度,以及反应产物的浓度;解释了反应曲线中从高反应率向低反应率跃变.     

塑性变形对低碳钢断裂韧性及COD降低系数β的影响

本文以实验测得的材料单向拉伸曲线为依据,对三点弯曲试件进行了弹塑性有限元计算.模拟实验的实际情况考察了塑性变形ε_p对20g和16MnR钢的断裂韧性的影响,COD降低系数β与裂纹尖端张开位移δ_T的关系,以及ε_p对临界系数β_c的影响.所得结果与有关实验结果基本吻合.     

面向安全椭圆曲线参数的 PSO优化选择

由于椭圆曲线密码体制具有长度小、安全性高的特性，因此，椭圆曲线在安全保密方面得到了广泛的应用。椭圆曲线参数的选取会影响椭圆曲线的难解程度，从而影响到系统的安全性。本文主要通过 PSO 粒子群算法查找函数最优解的方法来优化选择椭圆曲线的参数，从而得到安全的椭圆曲线，实验表明该粒子群算法具有很强的实用性。