对流扩散方程的高精度差分有限元破开算子法

对于非定常二维对流扩散方程，将二次迎风插值方法（ＱｕａｄｒａｔｉｃＵｐｏｔｒｅａｍＩｎｔｅｒｐｏｌｓｔｉｏｎｆｆｏｒＣｏｎｕａｃｔｉｖｅＫｉｎｅｍａｔｉｃｓ，简称Ｑｕｉｃｋ格式）与集中质量九节点等参元的有限单元法结合起来，发展了一种有效的高精度差分有限元破开算子法．计算结果表明，这是一种高精度的数值模式．     

一种求解一维对流扩散方程的高精度紧致隐式差分格式

提出了数值求解一维非定常对流扩散方程的一种两层四阶紧致隐式差分格式,其截断误差为O（τ^2＋h^4）.采用von Neumann方法证明了格式是无条件稳定的,并且由于每一时间层上只用到了3个网格点,所以可直接采用追赶法求解差分方程.数值实验结果验证了该方法的精确性和可靠性.     

PCHs的制备及其对甲苯的吸附试验

采用十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)、十二胺、硅酸乙酯与膨润土反应,制备具有较好吸附性能的多孔黏土异质结构材料(porous clay heterostructures, PCHs),并使用PCHs对挥发性有机化合物甲苯进行动态吸附,以探究甲苯气体初始质量浓度、总流速对于PCHs吸附量的影响。试验结果表明：PCHs相较膨润土,前者比表面积有极大增加,总孔容和表面孔道分布增加,最可几孔径减小,且对甲苯气体吸附容量明显提升;当甲苯气体初始质量浓度越高、总流速越大时,PCHs对甲苯的饱和吸附量越大。     

大气压下氦/氮射频放电冷等离子体特性

大气压射频辉光放电冷等离子体由于摆脱了真空腔的限制,在生物医学、电子工业、国防等领域有非常广阔的应用前景。为了拓展等离子体形成气体的种类,降低该技术的应用成本,对大气压下纯氮射频放电进行了研究。实验中采用13.56MHz射频电源和裸露的平板电极在大气压下实现了纯氮射频辉光放电,并比较了纯氦、纯氮和氦-氮混合气体条件下的放电特性。实验结果表明,大气压条件下,纯氦辉光放电具有两个稳定的放电模式(α模式和γ模式),而纯氮目前则只能稳定地工作在γ放电模式。     

抛物型方程的O(h4)精度新交替分段显隐格式

给出了对流扩散方程的一种高精度新的交替分段显隐格式。它可以用于并行计算,且无条件稳定,空间的精确度可以达到O(h4)阶,最后的数值实验也证实了这一点。     

确定地下水污染强度的梯度正则化方法

将梯度正则化方法(Gradient-Regulation method)应用于地下水溶质运移数学模型(对流—弥散方程)的源项反演,研究了山东省淄博市张店区沣水南部区域地下水中硫酸盐年入渗强度的数值反演问题.算例结果表明了应用梯度正则化方法解决此类问题的有效性和可行性.     

氢等离子体特性及其对钨的辐照行为研究

本文依托四川大学直线等离子体装置(SCU-PSI)产生高通量氢等离子体,采用朗缪尔探针对氢等离子体特性进行诊断,研究了氢等离子体特性随放电电流、气体流量等输入条件的演变规律;并利用调控产生的氢等离子体对纯钨进行了相应的辐照研究. 实验结果显示, 在磁场0.1~0.2 T、气流量1 000~2 200 sccm和电流180~228 A范围内,氢等离子体通量密度、热负荷密度及电子密度、温度等参数与磁场和电流呈正相关关系,而与气体流量呈负相关关系. 在该范围内,最高等离子体密度达到2.6×1019 m-3,等离子体通量达到8.8×1022 m-2?s-1,热负荷达到6.5×104 W/m2. 利用调控产生的等离子体对纯钨样品进行初步辐照实验,结果显示随着入射等离子体特性的不同,样品表面出现不同程度的尺寸和密度不均匀颗粒状辐照损伤结构,并且颗粒尺寸随氢等离子体离子通量的增加而增大. 本文结果显示SCU-PSI可以产生理想的氢等离子体环境,因此可以作为未来聚变领域,研究氢等离子体和托卡马克装置面向等离子体材料钨以及相应结构材料相互作用的有效实验装置.     

等离子体流动控制的前掠翼静气弹发散主动抑制

针对前掠翼静气动弹性发散问题,基于等离子体流动控制与流固双向静力耦合技术,通过求解三维定常可压N-S方程与结构静力平衡方程,在亚声速条件下施加等离子体激励和不施加激励时对其进行对比仿真研究.前掠翼选用N A C A 0015翼型,等离子体流动控制采用唯象学模型,施加在机翼上表面前缘.研究结果表明:在前掠翼外侧上表面前缘...     

大气压脉冲调制微波发卡氩等离子体射流的电离行为研究

大气压微波等离子体射流具有高密度、高活性的优点,但是难以调制出特定需求的等离子体射流形貌,从而限制了微波等离子体射流的应用范围.本文构建了脉冲微波发卡谐振放电装置,产生了大气压脉冲调制微波氩等离子体射流.实验表明,脉冲调制微波等离子体射流存在三种典型的放电形态:当脉冲频率为10 kHz时,氩等离子体射流呈现周期性变化,且在发卡的开口端形成了拱形的等离子体形貌;当脉冲频率为30 kHz时,氩等离子体射流呈现非周期性变化,等离子体形貌为月牙形;当脉冲频率为60 kHz时,氩等离子体射流呈现大尺度非周期性变化,此时形成了类椭圆形等离子体形貌.此外,微波瑞利散射实验测定了氩等离子体射流的时空电子演化过程,得出电子密度峰值为4.06×10²¹m^-3,电子数在10¹³的量级且随入射功率呈周期性变化.结合实验和仿真结果,三种放电形态的形成机制可归因于局域增强电场的共振激发、微波等离子体射流中的电离波推进、脉冲调制微波氩等离子体中不同粒子的时空分布等共同作用.     

等离子体腐蚀去胶的探讨

首先介绍等离子体腐蚀与采用湿法腐蚀相比所具有的优点,并且在简化工艺流程和缩短工艺周期方面作出细致的说明;对氧气流量为0．05L／min～0．5L／min时腐蚀光刻胶的整个过程中的腐蚀现象进行了描述,绘制出了腐蚀速率曲线图,并进行了理论分析。