粒子侵蚀对C/C材料烧蚀性能影响研究

为了研究粒子侵蚀对C/C喉衬烧蚀性能的影响,文章首先对烧蚀发动机内流行数值模拟,获取粒子运动轨迹,得到粒子撞击收敛段及喉部的速度、角度和浓度,为粒子侵蚀提供表征参数;同时进行地面小型发动机含铝/无铝对比烧蚀试验。利用扫描电镜和三维微观成像等测量手段进行喉衬微观烧蚀形貌的研究。通过数值模拟和烧蚀试验结果分析:①在小喉径条件下有无粒子侵蚀对C/C材料的烧蚀率影响不大,热化学烧蚀后的纤维单丝比有粒子侵蚀的要尖锐,基体表面上未出现粒子侵蚀的明显痕迹;②粒子以碰撞的模式作用于喷管的收敛段,以磨蚀的模式作用于喷管的喉部及扩张段;且收敛段以粒子侵蚀为主,喉部和扩张段以热化学烧蚀为主。     

600A MeV Au＋Au碰撞中末态粒子方位角分布的非对称性

介绍了一种研究相对论重离子碰撞中垂直于反应平面的挤压效应和位于反应平面内的侧向流间的关联的方法,并对６００Ａ ＭｅＶ Ａｕ＋Ａｕ碰撞中核物质的集体发射效应及其对事件多重数和末态粒子质量等的依赖性进行了分析。     

电除尘器中气溶胶粒子的空间凝集

对电场中气溶胶粒子的空间凝集行为及其产生机理进行了研究。通过流场气溶胶粒子的碰撞理论,建立了气溶胶粒子凝集状态下不连续粒度分布的动力学方程,得到了气溶胶粒子在热力凝集和流体力学凝集条件下的粒子凝集碰撞频率函数。研究结果表明,热力凝集主要发生在小粒径的气溶胶粒子间,而梯度凝集明显受到速度梯度和粒径变化的影响,主要在邻近收尘极板的壁面层内。     

强磁场中量子等离子体的动力学方程

本文从 Wigner 分布函数的 BBKGY 方程链出发,考虑强磁场对粒子碰撞的影响,在 Bogoliubov 方法基础上推导了磁强场中量子等离子体的动力学方程,方程既考虑了磁场对粒子碰撞的影响,又考虑了量子效应与多体效应,可用于在强磁场中各种动力学问题的研究.     

PIV试验中示踪粒子添加方式的优化

示踪粒子的添加是应用PIV技术对流场进行测试时必不可少的环节。L型管加注粒子是常见的方法,但在高压工况下存在示踪粒子分布不均的问题。基于数值计算和试验相结合的方式,对多工况下L管加注粒子时粒子分布规律进行研究,得到减小主管流量和增大加注压差有益于粒子均匀分布;并对L管结构进行了优化设计,通过缩短示踪粒子与主流场的交汇距离,使示踪粒子在高压工况下分布更加均匀,满足PIV测试要求,并通过试验验证。且在流场交汇处湍流强度峰值由13.4%下降至8%。本研究为用PIV测试流场提供理论依据和技术指导。     

一种基于多帧积累粒子初始化的PF-TBD算法

针对低信噪比条件下传统粒子滤波-检测前跟踪(PF-TBD)算法粒子初始分布针对性不强而导致起始阶段检测和跟踪性能较差的问题,提出一种粒子初始化新算法.该算法首先利用目标幅度帧间的相关性,通过多帧的幅度积累,突出目标可能的位置;然后再根据这些位置初始化粒子,增强粒子分布的针对性,使粒子快速向目标真实位置聚集.理论分析和仿真结果表明,新算法提高了起始阶段目标的检测和跟踪性能.     

非线性机械故障诊断的核分布粒子滤波方法

针对非线性、非高斯环境下的机械系统故障诊断问题,提出了一种基于粒子滤波的故障诊断方法.通过粒子滤波得到状态估计值的全概率分布信息可用于故障检测.运用核密度估计方法得到传感器输出信号的概率密度函数估计,计算输出信号与标准信号间Bhatta-charyya(BH)系数,并提出一种基于BH系数值的机械故障判别准则.在各观测值独立同分布的条件下,提出了故障诊断算法.该算法较常规粒子滤波对设备运行状态的跟踪过程BH系数提高30%～50%.     

方形粒子沉降运动特性的研究

为了对方形粒子在二维垂直通道中的沉降运动特性进行研究,应用了拉格朗日乘子/虚拟区域方法对不同初始取向角、不同长宽比情况下方形粒子的沉降运动进行了直接数值模拟.结果表明,在所模拟的雷诺数下,方形粒子在二维通道中自由沉降的平衡位置为通道的中心线,粒子在沉降的初始阶段存在横向漂移.粒子的初始取向角和长宽比对其沉降过程有较大影响.初始取向角和长宽比增大,则粒子的横向漂移以及取向角、侧向漂移速度和转动角速度的振荡幅度都增大;同时随着长宽比的增大,粒子的沉降速度相应减小.     

三维电极体系中粒子间的相互影响

为研究多粒子间的相互关系,使研究中的粒子状态更加接近实际体系,实验将多个模拟粒子以串联方式放置在电解槽主极板垂直方向上,分别测定了1~3个1cm粒子、1cm粒子+1~3cm粒子时各粒子的粒子电流和虚拟槽电压.结果表明:在主极板电压相同时,随模拟粒子数量的增加,粒子的电流和两端虚拟槽电压明显减小,粒子之间相互影响较大;充填粒子的加入会减弱原模拟粒子的电化学反应速率,且加入的粒子越大,对原粒子的影响越大;随着粒子粒径的增大,粒子两端虚拟槽电压随之增大,粒子电流也增大,不同大小的粒子串联加入电解槽装置中时,各粒子电流并非等效串联关系.在电化学反应器中,粒子之间受数量、大小、间距等影响明显,粒子充填量存在一个最佳填充比.     

SPH耦合有限元方法的水射流弹塑性碰撞模拟

针对有限元分析（FEA）处理流固耦合及超大变形问题时所存在的困难,提出了光滑粒子流体动力学（SPH）耦合有限元的方法来模拟水射流与刚性表面和塑性表面的碰撞过程.在SPH计算中,采用计算几何中的Voronoi图给每个SPH粒子赋予质量,并采用可变光滑长度考虑大变形中粒子相互间距的变化.分析了水射流与刚性表面的弹性碰撞,给出了射流变形与压力传播过程.对于水射流与塑性表面的碰撞,将SPH方法与有限元方法通过接触算法加以耦合,其中水射流以SPH粒子建模,而目标体以有限元方法建模.通过该耦合模型研究了在不同射流速度下切割深度与成坑孔径的变化,为理解切割机理和优化工作参数提供了参考.     

一种基于粒子群优化的粒子滤波改进算法

粒子群优化粒子滤波算法能有效改善粒子退化问题,但其适应度函数受量测噪声方差影响较大,限制了滤波精度的提高.为此,提出了一种基于粒子群优化的粒子滤波改进算法.该算法给出一种新的适应度函数,用当前状态估计值与各粒子状态的差值大小作为评价标准,使得最终优化粒子受噪声方差影响减小,在量测模型精度高的场合中提高了滤波精度.理论分析及仿真结果表明,本文所提算法的滤波性能优于标准粒子滤波与粒子群优化粒子滤波算法.     

采用颗粒检测技术监测和控制膜滤水质

介绍了超滤膜去除颗粒物的特点,指出保证膜出水水质监测和控制的关键指标是颗粒物含量,分析了给水处理领域几种颗粒检测技术的应用特点,对浊度、颗粒计数值、颗粒综合指数及微生物指标的关系进行研究和分析表明,颗粒数是超滤膜出水水质的关键性检测指标,可代替或补充浊度指标.采用颗粒检测仪代替浊度仪来监测和控制超滤膜装置的运行,可为超滤膜装置的有效运行和优质水的生产提供安全保障.     

万有引力优化的粒子滤波算法

针对经典粒子滤波中存在的粒子易退化、易丧失多样性以及滤波精度严重依赖于粒子数量的问题,提出一种万有引力优化的粒子滤波算法．通过万有引力算法优化粒子滤波中的粒子集来提高滤波精度．首先将每个粒子看做质量大小正比于粒子权值的点,粒子间的引力吸引着粒子向高似然区域移动,从而优化粒子集．然后利用精英粒子策略加快万有引力优化算法中粒子收敛速度,并避免粒子陷入局部最优; 引入感知模型防止过度收敛导致的粒子拥挤或重叠．仿真实验表明,该算法在粒子数较少的情况下与经典粒子滤波算法和粒子群优化粒子滤波算法相比,保持了更好的粒子滤波精度和速度．     

三维电极体系中填充粒子的工作机理

为探究三维电极在实际应用中的影响因素,构建了电解槽的模型装置.实验采用自制的有机玻璃电解槽,阳极板选用Ti/RuO2 IrO2,阴极板选用1Gr18Ni9Ti.用一对钛平板电极作为模拟粒子,通过改变主极板电压和粒子间距来测量粒子电流、虚拟槽电压和主极板电流,研究粒子电流的影响因素.实验结果表明,主极板电压和模拟粒子间距是影响粒子电流的主要因素,在电压一定的情况下,模拟粒子电化学反应产物的增加以及主极板电化学产物的增加产生了一个综合效应,三维电极电化学反应器比二维电极电化学反应器能量效率高.     

粒子群优化人工免疫粒子滤波器

为解决粒子滤波算法中存在的粒子退化和样本枯竭问题,提出一种新的粒子滤波算法.利用粒子群优化思想促使采样粒子向高似然区域移动,减缓粒子权值的退化;再通过人工免疫算法中的变异操作扩大算法寻找最优值的范围并增加粒子的多样性,避免算法陷入局部最优,增强算法的全局搜索能力,进而缓解样本枯竭.实验表明,该算法比标准粒子滤波的状态估计精度提高近40倍,比扩展卡尔曼粒子滤波提高近28倍,比无迹卡尔曼粒子滤波提高近6倍,滤波效率为37.523％,是标准粒子滤波的37倍,该算法具有更好的实时性和更高的状态估计精度,能有效缓解粒子的退化和样本的枯竭.     

HMX粒度对其撞击感度的影响研究

通过实验研究了6种粒度HMX的撞击感度,以及将粗细颗粒的样品按一定比例级配后对撞击感度的影响.结果表明,HMX粒度与其撞击感度存在显著的线性相关关系,经粗细颗粒级配后的样品的撞击感度介于粗颗粒样品和细颗粒样品的撞击感度之间,且随着细颗粒所占比例的增大,级配样品的撞击感度减小.本文从理论上对实验结果进行了探讨.     

柴油机排放颗粒物特征及影响因素分析

采用二段撞击式单颗粒采样器进行采样,分析柴油机排放颗粒物的形貌、粒径、颗粒物排放的影响因素以及与国外柴油车的对比,最后发现:柴油机排放颗粒物以链状粒子为主,占粒子总数的72%,其次是矿物颗粒,矿物颗粒以单颗粒和粘附二次污染物两种形式存在,粒径大多集中在0.2～0.6μm。周围大气颗粒物以多边形粒子为主,粒径集中在0.3～0.5μm。随着柴油机负荷增大,颗粒物数量逐渐增加,但有机颗粒物数量表现出先增加后降低的趋势。     

小麦粉激光粒度测试探析

采用激光粒度仪测试小麦粉粒度,探讨不同小麦粉的粒度分布规律.测试结果表明:激光粒度测试曲线能够较精确地反映出不同小麦粉的粒度分布特征.不同硬度小麦采用不同研磨强度磨制的小麦粉粒度差异较大,尤其是细小粉粒的分布很不均衡.小麦粉样品的等效粒径微分分布曲线均在10~40μm区间出现一个峰,其峰值高度随着研磨小麦硬度的增大而减小.     

TEM研究交联聚苯乙烯乳胶粒实时粒径大小及分布

通过透射电子显微镜（ＴＥＭ）观察了苯乙烯／双烯Ａ乳液聚　合过程中实时乳胶粒的生长　过程,结果表明,控制乳胶粒尺寸的最佳时间是在反应的最初阶段。同时还比较了引发剂和　乳化剂加入量不同对乳胶粒粒径大小的影响,结果发现,乳胶粒的粒径随引发剂浓度的增大　而减小,对于分两次加入乳化剂的情况,起决定作用的是第一次的加入量。     

包覆型均分散纳米粒子Y_2O_3/ZrO_2的制备

以硫酸锆为前驱物,尿素作为沉淀剂,通过溶胶凝胶法制得了均分散纳米粒子碱式碳酸锆（Ｚｒ ＨＢＣ）,将所得纳米粒子Ｚｒ ＨＢＣ悬浮在稀硝酸钇溶液中,以尿素为沉淀剂制得了碱式碳酸钇（Ｙ ＨＢＣ）包覆Ｚｒ ＨＢＣ（Ｙ ＨＢＣ／Ｚｒ ＨＢＣ）复合粒子,详细探索了诸多因素（起始ｐＨ值、陈化方式、温度等）对形成以上两种粒子的影响,复合粒子Ｙ ＨＢＣ／Ｚｒ ＨＢＣ经煅烧后得Ｙ２Ｏ３／ＺｒＯ３粒子。以上各种粒子经ＴＥＭ观察和红外光谱分析证实。Ｙ２Ｏ３／ＺｒＯ２包覆粒子表面组成经ＸＰＳ分析确证。