基于FEM与SPH耦合算法的金属切削仿真研究

采用FEM与SPH耦合算法进行了金属切削加工仿真研究,模拟了切削过程中材料的本构行为模拟结果表明,切削过程是切削层材料受到刀具的推挤后而产生的以剪切滑移为主的塑性变形过程;在切削过程中,切削力从零开始迅速增大,然后又减小,最后在一定范围内变动;稳定切削后,前刀面上的最大等效应力在距离切削刃一定距离处上下波动.与有限元仿真结果相比较,材料的变形情况与应力分布基本相符,验证了FEM与SPH耦合算法应用于金属切削仿真研究的可靠性.     

氢氟酸在湿法磷酸净化中的应用研究

采用氢氟酸和碳酸钠作为沉淀剂,对湿法磷酸进行了脱除金属杂质的试验研究.考察了氢氟酸和碳酸钠的添加量、搅拌速度、反应时间和温度以及静置时间对湿法磷酸中铝、镁、铁脱除率的影响.研究表明,在反应温度为40℃,搅拌速度为50 r/min,反应时间为10 min,氢氟酸和碳酸钠的添加量分别为化学计量的1.2倍和0.2倍,静置时间为1 d的工艺条件下,铝、镁和铁的去除率分别为49.2%,26.9%和21.9%,磷酸的回收率可达到90.7%.     

金属纳米颗粒的极化率与异常光学性质

基于金属纳米材料的异常光学现象,考虑了束缚电荷作用的情况,从理论上推导出在光波照射下金属纳米颗粒的极化率与颗粒尺度关系的结果,进而得到金属颗粒对光波的吸收率,并讨论颗粒尺度对极化率和吸收率的影响,即当金属粒子尺寸达到纳米级时,将金属粒子看作纳米小球,小球极化率出现半径的立方因子,且小球半径小于电子平均自由程,电子的衰减因子受小球半径的制约.由推导结果可以得出,光吸收峰增强,并产生红移.这些结果为深入理解金属纳米颗粒的异常光学性质,揭示和开发应用金属纳米材料的性质提供理论基础.     

泡沫金属的热分析

提出了一种高孔隙率开孔泡沫金属的结构简化几何模型,运用热电比拟理论在胞孔尺度上分析并求解了有效热导率的计算表达式,并根据已有实验数据进行模型修正.同时模拟分析了金属泡沫三维矩形通道内空气流动的对流换热情况,与实验结果进行了对比验证.研究表明,本文提出的胞孔有效热导率修正模型对铝泡沫金属有一定的适用性;相同孔隙率条件下,泡沫金属通道内强制对流的对流换热系数随孔密度的增加(即孔径的减小)而增大,但付出的代价是阻力也随之增大;相对而言,低孔密度的泡沫金属具有较好的对流换热综合性能.     

半固态金属表观黏度的测量及样品制取

针对以往设备的不足之处,设计了半固态合金浆料表观黏度的测量装置.以理论计算公式作为测量依据,合理地设计和组合各部件,提高了测量精确度和可靠性,有效防止了半固态合金的高温氧化,对高固相分数的半固态合金也可以处理,并方便地获得样品.对样品的表观黏度测量以及金相组织分析表明,本装置可有效地对半固态合金进行流变性能和组织形态演变的研究.     

崇明岛土壤重金属含量的空间分布及污染评价

以上海市崇明县为研究对象,采用ArcGIS中的地统计分析模块的普通克里格方法进行空间插值作图,并运用单因子污染指数评价法和多因子污染指数评价法对崇明县土壤的重金属污染状况进行评价.结果表明,崇明县土壤重金属污染程度由高到低依次为Cd>Zn>Cu>Cr>Pb.主要重金属污染为镉,平均单项污染指数为1.05,属于轻度污染.所测的土壤重金属污染综合指数为0.22～2.59,平均0.88,污染程度达警戒级,但总体污染状况仍属较清洁（尚清洁样点占72.39%）.     

重金属污染下台湾相思和尾叶桉根区土壤微生物群落多样性

利用BIOLOG微平板技术对广州市黄埔区龟山重金属污染下台湾相思（Acacia confusa）和尾叶桉（Eucalyptus urophylla）根区土壤微生物群落多样性进行了研究.结果表明,广州市黄埔区龟山土壤重金属污染严重,其中全Cd和全Zn含量大大超出广州市背景值,并对微生物群落产生最大负效应.土壤环境的恶化导致细菌数量减少,微生物代谢活性滞后,对醣类和氨基酸类碳源利用低,多样性指数降低.黄埔区台湾相思和尾叶桉根区土壤细菌数量和微生物多样性显著高于裸地.由于重金属污染对根区土壤的影响较大,台湾相思和尾叶桉根区土壤的细菌数量、微生物碳源利用类型以及群落多样性指数均无显著差异.然而,台湾相思根区土壤微生物的代谢活性随着培养时间的延长,呈迅速上升趋势,并较其他供试土壤具有更高的代谢能力;另外,台湾相思不仅可以稳定土壤中的Cu和Pb,还能吸收Cd和Zn,并且其固氮能力能有效增加土壤养分含量,对土壤条件进行改良,也是广州市常用的造林先锋树种,适合作为广州市黄埔区重金属污染地植被重建材料.     

9种金属离子对黄粉虫纤维素酶活性及其生长发育的影响

研究了9种金属离子对黄粉虫纤维素酶活性及幼虫生长发育的影响,在外源性金属离子对纤维素酶活性的影响上,Fe2+对黄粉虫纤维素酶的活性表现出了激活作用,Mg2+在高浓度下对纤维素酶表现出了一定的抑制性.其余各种金属离子对纤维素酶的活性全部表现为抑制作用,其中以Hg2+的抑制作用最强,即使在最低的浓度下也能表现出很强的抑制效果.不同金属离子对黄粉虫的生长表现出同对纤维素酶活性的影响相似的作用.     

Cd-Pb-Zn复合污染物在胡萝卜中的富集迁移及交互作用——以干旱区绿洲土壤为例

采用盆栽实验研究外源Cd-Pb-Zn复合污染物对胡萝卜生长的影响及其在胡萝卜中的富集、迁移特征.结果表明:在外源Cd,Zn,Pb质量分数分别为≤1.25,≤180,≤230 mg/kg水平F,外源Cd-Pb-Zn的添加促进了胡萝卜的生长,表现为其干重和根茎干重较对照点的增加.经统计回归分析可知:胡萝卜中重金属质量分数主要与土壤中该元素活性态的分配系数有关,共存元素也有一定的协同或拮抗作用.其中Cd受Pb和Zn的影响不突出,胡萝卜中Pb的质量分数受土壤中共存Zn的影响,Zn的质量分数受共存Cd的影响,共存元素的赋存形态不同其影响也不同.Cd,Pb,zn在胡萝卜各组织中的富集系数与迁移系数虽然与外源添加Cd-Pb-Zn的质量分数有关,但基本表现为Cd>Zn>Pb.     

稀土微肥在林业生产上的应用

我国自20世纪80年代中期开展了稀土农用的研究,但林业上的实际推广应用还十分有限．多年的研究表明,稀土林用是一项低成本、高效益的林业增产技术。该文综述了稀土微肥的含义、近年来稀土肥在林业生产中的应用及效果,并对其增产机理、毒理作用、施用技术和注意事项作了分析介绍。结合福建省实际,对稀土微肥开发应用的前景进行了展望。