单层石墨烯温度效应的分子动力学模拟

在不同温度条件（0 K-3000K）下,采用AIREBO势函数对单层石墨烯薄膜的弛豫性能和拉伸性能进行分子动力学模拟,研究单层石墨烯在弛豫过程中温度效应对其原子结构的影响以及单层石墨烯在拉伸过程中力学性能与温度效应的关系.研究结果表明：单层石墨烯的弛豫性能和拉伸性能均对温度具有很强的依赖性.理想状态下,单层石墨烯的弛豫是一个原子结构的动态平衡过程,随着温度升高,石墨烯稳定性降低,弛豫过程中原子的波动起伏变得不规则和剧烈起来.在温度从0K上升到3000K的过程中,单层石墨烯的拉伸强度、拉伸极限应变和弹性模量值均呈现下降趋势,且锯齿型石墨烯的弹性模量对温度的依赖程度比扶手椅型大,薄膜的拉伸随温度变化表现出不同的破坏形态.     

双流体水锤计算模型中弛豫系数计算方法

采用双流体模型的计算方法,基于弛豫现象的微观机理,推导出一种用于计算双流体弛豫系数的计算方法.对带有液柱分离现象水锤计算中弛豫现象的影响进行了分析,通过对Simpson水锤实验、Bergant水锤实验与数值计算结果比较发现:该计算方法可以在不设定单位控制体内泡粒个数经验系数的前提下,对带有液柱分离现象水锤瞬变进行稳定计算.     

纳米多晶铝的弹性和热力学性质研究

利用Voronoi几何法搭建了纳米多晶金属铝,对初始结构进行弛豫和退火来降低由大角度晶界带来的高应力和高能量。在弛豫和退火过程中监测了体系结构、平均内应力、平均能量等在各个过程的变化情况,最终获得了稳定的结构。随后利用经典分子动力学模拟方法计算了不同晶粒大小纳米金属铝的弹性常数和一些热力学参数。计算结果表明,金属铝的弹性常数随着晶粒的增大有所变化,C11、C44随着晶粒的增大而增大,C12则是减小的,模拟结果与其他计算数据和实验数据进行了对比;随后计算了不同晶粒大小体系的杨氏模量、体弹模量、剪切模量等热力学参量,并与实验数据对比分析。     

Zener弛豫效应的动力学计算

考虑Zener弛豫效应是由于外应力感生样品中的短程有序度的变化所引起的。计算了外应力引起的有序化能量的变化。并按照原子扩散过程中反应率过程理论,在最近邻相互作用近似下,用动力学方法,计算了Zener弛豫效应。由于在计算中采用了动力学方法,故得到了过程进行的详细内容而结果也和实验相符合。计算表明,效应的大部分是来自于一次互换位置可以引起4至8个AB对数变化的AB对的贡献。得到的弛豫强度的绝对值及其与合金浓度间的关系,与不同类型原子对间的距离间的关系等等方面都与实验结果很好地符合。在弛豫强度对单晶样品的方位的依赖性上,与前人结果相近,但给出了可能的解决途径。     

碳纳米管改性硅橡胶的电学特性

用碳纳米管(CNT)填充硅橡胶制备了碳纳米管/硅橡胶复合材料,并研究了复合材料的电学特性。结果表明:随着碳纳米管含量的增加,复合材料的电阻率急剧下降,当wCNT=0.075时,电阻率下降了约10个数量级。随着拉力增大,复合材料的力敏效应增大。复合材料存在明显的弛豫现象:拉力越大,电阻率的弛豫时间越长;碳纳米管含量越大,复合材料的弛豫现象越不明显,可以用R(t)=(R0-R∞)exp(t/τ) R∞来描述复合材料的弛豫过程。     

用非晶态CuTi合金力学性能和密度的变化研究结构弛豫过程

从液态快冷得到的非晶态合金,它的内部结构保持了类似液态结构的特征,在热力学上处于非平衡态。若在低于玻璃化温度下进行等温退火,它内部的几何短程序和化学短程序会向能量较低的状态变化,同时伴随着一系列物理性能的变化。这就是结构弛豫现象。结构弛豫是一个复杂过程,直接观察相当困难,一般只能从一些物理性能的变化作间接的考察。用Cu_(80)Ti_(20)和Cu_(73)Ti_(12)(下标为重量百分比)的带状样品,从50℃开始,在保护气氛中,每隔50℃保温1小时做一次,直到400℃为止。用Mi44微型拉伸机对样品的力学性能进行测试;用πMT-3型硬度计测量显微硬度;利用浮力原理进行密度测量,并画出了力学性能和密度的变化曲线。结果表明:在50～200℃之间,随着温度增加,密度、断裂强度、显微硬度、塑性都减小,杨氏模量则是增加。在这个温度期间内,随温度升高,弛豫是向更混乱方向发展。对200～400℃之间的情况也作了讨论。     

描述不稳定系统弛豫过程的Fokker—Plank方程的数值解

一、引言非平衡系统如何由不稳定点附近的无序状态变化到稳定点附近的有序状态,以及有序状态所呈现的特征,许多人从不同的角度进行了研究。近期的一项工作,是日本Suzuki等人提出的“瞬变现象的标度理论”,它能够定性地解释宏观有序结构的形成机制,因此引起了人们的兴趣,但也提出了不少保留意见和问题,主要是Suzuki理论中预言     

电弧炼钢炉电极液压调节自适应系统的研究

针对电弧炉炼钢过程中因电弧压降梯度变化引起开环增益改变,从而导致电极调节液压伺服系统品质不稳定的现象,根据参考模型自适应原理,本文提出了两种在开环状态下进行增益补偿,然后形成闭环的方法。经仿真和实验,说明按此设计的电极调节自适应系统,不仅能克服由于电弧压降梯度变化对系统动态品质的影响,而且还能提高系统的响应能力。     

放射性铅(RaD,ThB)的苯基衍生物在β蜕变后子体(RaE,ThC)化学状态分布的研究

近几年来,曾经利用放射性铅有机化合物对其子体化学状态的分布进行了一系列的研究,但是其中有许多现象没有得到很好的解释。形成各种蜕变产物的过程是复杂的.新化合物的形成首先取决于原子核的转变。在核变化的过程中,子体原子由于受到反冲的能量或原子核电荷的突然变化,以及由于内转换所引起的俄歇效应(Оже Эфф-ект),而往往处于“热”的状态下。因而可能引起分子的离解,也可能引起各种碰撞、取代、或“局部高温”反应,以及自由基的重新结合等二次反应。此外,由于子体元素的部分取代衍生物(Неполные производные)很不稳定,在一定条件下可能与加入的载体发生作用,而引起所谓第三次反应。如果不注意第三次反应,则常会在研究工作中引入系统误差,以至于得到虚假的子体化学状态分布产额的平衡总和。     

需求依赖库存的生产库存系统的最优控制

针对现实生活中存在的库存刺激需求的现象,建立了生产库存系统的最优控制模型。模型中生产率和价格为控制变量,库存为状态变量,并且生产率是有界的,需求率同时依赖于库存和价格。运用最大值原理对模型进行求解,根据模型参数的不同取值,获得了三种可能的解,并对其进行了详细分析。最后将模型应用于具体算例,得到了系统状态的具体变化过程,通过与需求不依赖于库存的情形相比较,得到了需求依赖于库存所产生的影响。     

聚合物动力学及弛豫行为

聚合物拥有从橡胶弹性到玻璃态的一系列物理特性，这些特殊性能受分子水平结构单元的运动所控制。在特定的温度范围内，可以观察到高分子运动行为的显著变化，即弛豫过程。这是一个重要并且独特的现象，它控制着聚合物性质的转变。这本书以引论的水平对聚合物的弛豫行为进行了描述，     

超弹性NiTi合金在应力诱导相变过程中的反常应力弛豫

通常的固体材料在加载或卸载中保持恒应变时,应力均随时间而降低并逐渐弛豫至其稳定值。在将超弹性Ni51Ti49合金试样拉伸至应变约为4％后卸载,并保持在某一应变值时,观测到应力的反常弛豫,亦即恒应变时的应力随着时间而增加,逐渐达到其最大值后保持不变。同时测量了恒应变下应力弛豫过程中试样电阻的变化。用恒应变时应力诱导产生的无公度相(I)-公度相(C)转变以及马氏体转变对这一反常现象进行了解释。这一结果可为相界面运动动力学以及传导电子在I/C转变中的能量变化提供信息。     

基于神经网络多参数融合的钻井过程状态监测与故障诊断

复杂系统状态监测与故障诊断是系统安全运行过程中的重要保障,分析了钻井系统事故状态下特征参数的变化,给出了用神经网络进行故障诊断的流程,在利用样本数据对网络进行训练的基础上建立了稳定的神经网络诊断模型。输入各种状态下的新样本数据,能够得到正确的系统状态识别,通过改进网络算法改进了网络性能。对生产数据的处理结果表明,基于神经网络的多参数融合算法可以很好地识别钻井过程中的不同状态,能够实现状态检测与故障诊断。     

基于波过程的简单电力系统动态分析

在分析电力系统的稳定问题时,传统的处理方法是:认为输电线路的电磁暂态已经结束,就不再考虑输电线路的电磁暂态,仅考虑机电暂态过程。本文以负荷节点电压代表系统状态,利用解析法分析了一个简单系统在不同情况下电磁暂态过程,得到了以节点瞬时电压代表的系统状态随时间变化的表达式,比较了不同情况下系统状态的变化过程,证明了传统的处理方法只是在一般情况下适用,而在极端情况下,必须考虑输电线路的电磁暂态和这一过程中系统状态的变化规律。     

燃气轮机可转导叶自抗扰控制策略研究

在燃气轮机运行过程中，可转导叶易随压气机转速等状态量变化而频繁改变角度，继而引起振荡。这种可转导叶的振荡现象可能影响机组性能甚至导致喘振的发生。本文采用一种基于分散式多变量控制策略的新型自抗扰控制（ADRC）算法，对燃气轮机可转导叶设计了转速–导叶双变量自抗扰控制方法，并加入了死区和滤波功能，能够在保证机组转速稳定的同时抑制机组运行过程中可能出现的可转导叶抖动现象，可在不同工况下稳定机组状态，提高燃机效率。     

定常均匀流中颗粒均匀分布的稳定性

在双流体模型的框架下,对定常均匀流中颗粒均匀分布的稳定性进行了分析。给出了颗粒均匀分布的稳定性条件。研究了影响颗粒均匀分布状态稳定性的主控参数及颗粒均匀分布稳定的参数范围。讨论了颗粒碰撞恢复系数、颗粒初始体积分数对颗粒聚集的影响。发现随着颗粒Re的增加,系统将会由稳定状态转变为不稳定状态。在初始的颗粒体积分数小于0.015的情况下,系统对短波扰动是稳定的,对长波扰动是不稳定的。在颗粒初始体积分数高于0.015时,系统对短波扰动是不稳定的,对长波扰动则是稳定的。颗粒碰撞弹性恢复系数越小、颗粒初始体积分数越大,颗粒聚集现象越明显,只有在颗粒浓度小于0.0005的情况下,颗粒才不会出现聚集现象。     

基于神经网络多参数融合的钻井过程状态监测与故障诊断

复杂系统状态监测与故障诊断是系统安全运行过程中的重要保障,分析了钻井系统事故状态下特征参数的变化,给出了用神经网络进行故障诊断的流程,在利用样本数据对网络进行训练的基础上建立了稳定的神经网络诊断模型.输入各种状态下的新样本数据,能够得到正确的系统状态识别,通过改进网络算法改进了网络性能.对生产数据的处理结果表明,基于神经网络的多参数融合算法可以很好地识别钻井过程中的不同状态,能够实现状态检测与故障诊断.     

CdSeS量子点玻璃介电弛豫现象的实验研究

实验研究CdSeS量子点玻璃在一定电压下电流随时间的变化,分析量子点玻璃的介电弛豫现象.得到CdSeS量子点玻璃的电流弛豫时间随着所加偏压的增大而单调增大;CdSeS量子点玻璃的电流弛豫过程与样品中量子点半径有关,当量子点半径较小或较大时,弛豫时间都较小,当量子点半径居中时,弛豫时间比较大.     

不确定时滞线性系统的鲁棒镇定问题

针对过程控制中普遍存在的时滞和不确定现象,应用Lyapunov稳定方法和Riccati方程方法研究了存在滞后的不确定线性系统的鲁棒镇定问题,其中的不确定性是时变有界的,不要求满足“匹配条件”;获得了一类不确定线性时滞系统用状态反馈控制器进行鲁棒镇定的充分条件.该充分条件以线性矩阵等式存在对称正定解的形式给出,通过求解代数Riccati方程的对称正定解构造线性状态反馈稳定化控制器.最后给出了算例,结果证明了对于不确定线性时滞系统,应用该方法构造的线性状态反馈稳定化控制器,可使闭环系统渐近稳定.     

液态Cu等温凝固的分子动力学模拟

使用Tight-binding势函数,对液态Cu在等温凝固过程中的结构变化进行了分子动力学模拟(MD模拟)计算,得到体系在不同温度下的双体分布函数和配位数分布等静态结构信息,对等温凝固过程中FCC短程有序结构可能发生的变化以及由此导致的H-A键型变化进行了分析,并结合键对分析方法计算了不同弛豫时间下典型短程有序结构的分布. 计算表明,在Cu凝固结晶相变过程中1551键应是先向1541键转化,初始三维结构的形成可能主要依赖于Cu原子在两个方向上的扩散和弛豫.