超高速碰撞成坑特性分子动力学模拟

基于开源分子动力学程序LAMMPS,对直径为4.86 nm的球形铝弹丸以10 km/s超高速撞击半无限厚铝靶进行模拟.弹坑形成的物理过程与超高速碰撞宏观现象相似,弹坑深度与宏观经验公式计算结果基本一致,获得了弹丸头部相对于碰撞点的位移随时间的变化规律;分析了靶板中冲击波传播特性,碰撞初期冲击波阵面传播速度达到12 km/s,随后冲击波传播速度逐渐减小,接近于弹性波速;弹坑周围观测区发生熔化相变,熔化时间持续0.07 ps,熔化层厚度为2.9 nm;弹坑周围观测区冷却速率达到1015 K/s量级,抑制了原子重结晶,最终呈现为固相非晶结构.      

三峡水库蓄水期间香溪河库湾营养盐动态特征研究

2007年9-10月在三峡水库蓄水期间对香溪河库湾进行持续监测,并对其主要营养因子的动态特征进行了比较分析.结果表明;蓄水初期,香溪河库湾营养盐分布差异很大;蓄水完成后.香溪河库湾营养盐含量和长江趋于一致.香溪河库湾中TP含量由0.072 mg/L下降到O.066 mg/L,P04-P由0.032 mg/L升高到0.047 mg/L;TN含量略有升高,由0.785 mg/L升至0.817 mg/L,其中NO3-N占TN的百分比从66%增加到87%;D-Si浓度升高了约1.5倍.在3个控制断面,底层TP,PO4-P和D-Si含量大于表层,N在深度方向上没有明显规律.营养盐结构方面,Si/N＞1,Si/P＞10,有22%的N/P大于22,56%的介于10-22,22%的小于10.     

两自由度耦合van del Pol振子周期解的同伦分析方法

应用同伦分析方法,研究了两自由度耦合vandel Pol振子周期解的问题。与传统方法不同,同伦分析方法不依赖于小参数,并提供了一个简便的途径确保级数解的收敛。比较同伦分析方法与四阶Runge-Kutta法(数值解)表明,通过同伦分析方法得到的四阶解析近似能有效地逼近数值解。     

Analytical determination of flow resistance characteristic for combination channel inside hydraulic manifold block

Computational fluid dynamics （CFD） was used in conjunction with BP neural network to study the flow resistance characteristic of the combination-channel inside hydraulic manifold block （HMB）. The input parameters of the combination-channel model were confirmed to have effect on the pressure-drop by the numerical method, and a BP neural network model was accordingly constructed to predict the channel pressure-drops. The flow resistance characteristic curves of various channels were achieved, and a performance parameter was given to evaluate the through-flow characteristic of the channel according to the curves. The predictions are in agreement with the numerical computation, indicating that the method can be utilized to accurately determine the flow characteristic of the combination channel with high efficiency.     

催化裂化汽油中乙腈萃取脱硫的研究

以乙腈为萃取剂,在正辛烷中加入少量噻吩构成汽油模拟体系,考察了稀释剂含量、剂油比、温度对脱硫率和分配系数的影响.实验结果表明:采用溶剂乙腈脱除催化裂化(FCC)汽油中的硫化物是可行的,乙腈是一种较好的萃取剂.建立了在模拟体系中噻吩的萃取动力学方程:r表现=56.1×e(-16.1/T)CA以及不同温度和不同稀释剂含量下的萃取平衡线.模拟体系萃取脱硫适宜的条件为稀释剂体积含量1%～3%,剂油质量比0.8～1.2,萃取温度为常温.在该条件下对催化裂化汽油进行萃取精制,精制汽油硫含量达到欧Ⅳ标准.     

跨坐式单轨车耦合转向架的径向机理及参数影响

建立了跨坐式单轨车辆耦合转向架稳态曲线通过理论模型,推导了耦合转向架的径向调节机理,并推导出径向条件所需耦合参数的计算公式。建立了带有耦合转向架的跨坐式单轨车辆动力学模型,仿真了耦合转向架的曲线通过性能并验证了耦合转向架的径向调节能力,同时分析了耦合参数对耦合转向架径向调节能力及曲线通过性能的影响。研究结果表明:最佳耦合回转刚度仅与车辆结构参数及二系纵向刚度相关,合理选取耦合回转刚度可以使耦合转向架在二系悬挂系统和耦合机构的共同作用下,在圆曲线上自动达到径向位置,此时最大导向轮径向力明显减小,车辆的曲线通过安全性得到显著提高;耦合横向刚度对摇头角稳态值的影响很小,但耦合横向刚度的存在会恶化转向架在缓和曲线上的动力学性能。     

Mechanical response to axial strain in WS2 nanotubes

In order to take advantage of inorganic nanotubes for their use with pragmatic purposes, characterization of their mechanical properties becomes a relevant issue. In the present study, a series of results on the mechanical properties of WS₂ nanotubes of several diameters and two main lattice orientations was obtained by the implementation of molecular dynamics simulations using an interatomic potential of the Stillinger-Weber kind. A Young’s modulus for nanotubes of H polytype close t...     

量子Dicke模型中的纠缠动力学性质

在经典极限条件下, 量子化的Dicke模型表现为量子混沌动力学特征. 通过数值计算, 考察Dicke模型在旋转波近似和非旋转波近似条件下, 与经典相空间对应的一些特殊点的初始条件对纠缠的影响, 并将所有点作为初始条件相空间整体纠缠动力学的演化特征, 研究表明, 经典混沌促进了纠缠的发生.      

柴油机机体辐射噪声预测及低噪声改进设计

为降低柴油机的整机噪声,采用虚拟预测技术对发动机的机体进行了低噪声改进设计.首先建立了由柔性机体、柔性曲轴和刚性连杆、活塞、平衡轴组成的单缸柴油机的多体动力学模型.通过动力学仿真求解得到传递给机体的各种激励力,再根据FEM/BEM耦合的方法求解出整机的辐射声功率级,仿真得到的结果与实验结果吻合较好.最后通过对原机体的结构进行改进设计,不仅降低了整机的声功率级,减小了机体对油底壳、齿轮室盖的激励,还节省了约5 kg的材料.     

ITER中国固体实验包层温度场数值模拟

利用计算流体力学数值模拟软件F luen t对国际热核实验堆(ITER)的中国固体实验包层模块(TBM)的第一壁B e、B e球床中子增殖区、L i4S iO4陶瓷球床氚增殖区、以及结构材料的温度场进行二维和三维数值模拟。研究TBM各区及冷却剂氦气流道的温度场分布,并对二维和三维计算结果进行比较。结果表明:除极小区域外,各材料层的温度均低于该材料所允许的工作温度;二维模拟结果与三维模拟结果基本符合,为了简化计算,在初步分析中可采用二维模拟。分析结果可作为ITER中国固体实验包层模块的热工水力学优化设计的参考。