Simple scaling relations in geodynamics： the role of pressure in mantle convection and plume formation

Scaling relations are important in extrapolating laboratory experiments to the Earth‘s mantle. In planetary interiors, compression becomes an important parameter and it is useful to explore scalings that involve volume. I use simple volume scaling relations that allow one to extrapolate laboratory experiments and upper mantle behavior, in a thermodynamically self-consistent way, to predict lower mantle behavior. The relations are similar to the quasi-har-monic approximation. Slabs and plates have characteristic dimensions of hundreds of kilometers and time constants of 100 million years, but the volume scalings predict order of magnitude higher values in the deep mantle. The scaling relations imply that the deep mantle is a sluggish system with ancient features. They imply irreversible chemical stratification and do not favor the plume hypothesis.     

曲率效应对金属碳纳米管局域化长度的影响

基于pi轨道紧束缚模型,并考虑曲率效应的影响,解析地推导了金属（即扶手椅型）碳纳米管的局域化长度。发现,考虑曲率效应后,扶手椅型碳纳米管的局域化长度变长;还发现,曲率效应对扶手椅型碳纳米管局域化长度的影响随碳纳米管的半径的增加而迅速减小。     

基于Tesseral2D的水下砂体地震正演计算

基于水下砂层与围岩的波阻抗差异,应用地震波数值模拟软件Tesseral2D建立含有水、粉细砂、砾砂和砾岩的起伏地层模型,在不同的道间距、最小偏移距、子波频率以及不同岩体波速条件下分别对该模型进行正演计算。一般情况下,在震源频率为400 Hz、最小偏移距为5 m、道间距为1 m或2 m时,地震波响应明显、同相轴清晰、干扰波较少,水下地层界面反映良好。进一步结合南京长江第二大桥桥址区的地质资料,建立含有水、淤泥质粉质黏土、粉细砂、砾砂、砂砾卵石和砾岩的水下砂层模型,应用Tesseral2D软件对该模型进行正演研究。结果表明,在震源频率为400 Hz、道间距为2 m以及最小偏移距为5 m时,地震响应能很好地反映水下各岩层界面,特别是能较明显地圈定水下砂层的厚度和分布范围,为实际水下砂体的地震勘探提供理论依据。     

氢氟酸中硫脲对碳钢缓蚀性能的研究

采用失质量法研究了硫脲在氢氟酸中对碳钢的吸附及缓蚀作用,并应用吸附理论Sekine方法对实验数据进行处理.结果表明,硫脲对氢氟酸体系中碳钢的腐蚀有良好的抑制作用,硫脲在碳钢片表面产生了吸附,且低浓度下吸附基本符合Langmuir等温式.     

基于熵值法的学生环保和低碳生活教育认知度评价——以广西师范学院638份调查问卷为例

通过对广西师范学院14个二级学院各年级学生的低碳环保认知、低碳环保实践及低碳环保意愿等进行抽样问卷调查,并根据调查结果,运用定量的方法对学生环保和低碳生活教育认知度进行评价,从总体评价和单项评价两个层面都得出的结论是：广西师范学院学生环保和低碳生活教育认知度是从大学一年级到四年级呈递增态势。     

多粘类芽孢杆菌同步糖化发酵玉米粉生产(R,R)-2,3-丁二醇

【目的】对多粘类芽孢杆菌Paenibacillus polymyxa的玉米粉同步糖化发酵工艺进行优化,以获得低成本、高效的(R,R)-2,3-丁二醇生产技术。【方法】研究玉米粉浓度、氮源种类和氮源浓度对菌体生长、耗糖能力以及(R,R)-2,3-丁二醇产量、产率、得率和转化率的影响,并在此基础上进一步考察培养基中其它成分对(R,R)-2,3-丁二醇发酵的影响。【结果】优化后的培养基组分为玉米干粉140g/L,酵母粉30g/L,Na_2HPO_4 3g/L,KH_2PO_43g/L,(NH_4)2SO_42g/L,MgSO_40.8g/L,微量元素溶液2mL/L。使用优化后的培养基进行同步糖化发酵,发酵50h后(R,R)-2,3-丁二醇产量达到56.28g/L(光学纯度为98.3%),对葡萄糖的得率为0.44g/g,产率为1.13g/(L·h)。【结论】(R,R)-2,3-丁二醇生产技术低价高效,可为其工业化生产提供参考。     

碳纳米管悬浮液在微槽道热管中的应用

在稳定运行压力条件下,对水基多壁碳纳米管(MWNT)悬浮液为工质的水平轴向微槽道热管换热特性进行实验分析.结果表明：由水基MWNT替代去离子水后,热管性能得到改善,壁面平均温度明显下降;微槽道热管的蒸发换热系数最大提高80％;最大热流密度提高25％;热管总热阻下降了50%左右.运行压力对热管换热性能有明显影响,压力越小,MWNT悬浮液对换热特性的强化作用越显著.热管热阻和最大换热能力均随MWNT浓度的增加而提高,而当MWNT浓度增加到一定值后又随之下降,最佳浓度在2.0％左右.     

活性炭微波加热制备装置的仿真设计

活性炭在石化、电力、化工、临床医疗、环保等多个行业中广泛应用,其市场需求量也与日俱增.研究表明,相对于传统方法,微波法制备的活性炭具有孔隙结构更发达,比表面积更大,孔隙结构分布更均匀等优势.然而,这些研究都局限于实验室层面,现有的微波加热装置普遍存在热点、热失控和加热效率低下等问题.这严重限制了微波能在活性炭工业制备中的大规模应用.针对上述问题,本文以国内大量存在的竹子为研究对象,提出了一种可用于活性炭制备的微波均匀加热装置设计方案.通过多物理场仿真计算,以原材料的受热均匀性及装置的能量馈入率为考核标准,采用参数扫描分析的方法对装置参数进行了优化,得到了S11参数为-26.81dB,温度场的变异系数为0.2834的加热装置.此外,本文还结合参数扫描过程以及不同算法的运用,验证了该仿真计算的鲁棒性和准确性.该文章的工作对当前的活性炭工业制备装置的设计具有重要指导意义.     

基于节能服务的嵌入式低碳服务机制研究

碳排放依赖型企业在引入嵌入式低碳服务(embedded low-carbonservice)时往往面临着低碳节能水平信息不对称带来的项目风险.鉴于此,在低碳经济背景下,本文考虑了低碳服务商(lowcarbon service provider)的投资水平和低碳节能能力不可观测情形嵌入式低碳服参与主体间最优激励契约的设计问题.同时对该情形下的最优激励契约进行了分析.应用嵌入度刻画嵌入式低碳服务参与主体间的价值共同度,分析了嵌入度对最优激励契约的影响.研究表明,低水平的嵌入度将使得低碳服务商承担更大的项目风险,同时形成需要低碳服务商每期预付节能保证金的合同模式.高水平的嵌入度能促进嵌入式低碳服务的低碳减排效率.