FDM技术中基于层轮廓特征的路径规划方法研究

通过对3D打印技术中目前主流的路径规划方式的研究的基础上,提出了基于层轮廓特征的路径规划方法,即对同一三维模型分层处理后针对不同层截面轮廓特征采用不同的路径规划。运用G代码仿真和3D打印实验验证方法,得到如下结论:采用Hilbert曲线路径规划可提高制件的打印精度;采用三角形分形路径规划可提高制件的打印效率;采用并行栅格路径规划、普通蜂巢路径规划在充盈度、饱满度比较差的截面上可提高成型质量。经过实验数据分析,所选用的路径规划提高了打印精度与打印效率,对熔融沉积成型合理选用路径规划具有借鉴意义。     

多重驱动模式下开放式知识网络的时空演化模型及治理策略

开放式复杂网络下知识的快速流转及有效分配决定着跨时空知识创新与价值创造的实现,在揭示开放式知识网络典型特征的基础上,结合网络参与主体的联合程度,针对联合式、强驱动式及无意识式多重驱动模式阐述知识结构布局的存量、流量和转量的影响要素与作用机理。建立开放式知识网络总量的二元时空交流域方程,深入挖掘网络时空分布的测度方法与演化特征。运用多层次案例研究方法,分析2012～2017年间3类知识服务网络的产生与演变过程,提出知识网络的治理策略。研究发现,不同驱动模式下的网络知识构成伴随组织形态不断演化发展,呈现为获取渗透、交换潜化、扩散倍化及转化应用4个阶段。知识市场缺口与地理缺口的时空距离不断减少,知识溢出效果不断增强,有效的知识治理方案有助于开放式知识系统的形成。     

移动加热源法制备单层硒化镓晶体

为了解决硒化镓(GaSe)晶体制备困难、化学性能差的问题,对GaSe晶体传统的化学汽相沉积制备方法进行了改进,采用移动加热源法制备GaSe晶体。搭建了GaSe晶体的制备装置,通过单片机精确调控制备晶体的高温炉的加热温度、移动位置等参数,并采用光学显微镜和原子力显微镜对所制备的GaSe晶体进行辅助表征。研究表明,利用移动加热源法可以制备出表面光滑且尺寸较大的单层二维GaSe晶体。由于对机电设备实现了自动精密移动,可对单层二维GaSe晶体实现高质量大批量的制备,有利于GaSe晶体在光电子学和纳电子学中的广泛应用。     

一种高保真超长黏性数值波浪水槽

为实现波浪的超长距离传播和调制演变过程,该文提出一种高保真基于黏性流理论的数值波浪水槽。分别采用包含单元均值和点值(VPM, volume-average and point-value method)的有限体积法求解纳维斯托克斯方程及具有二次曲面性质和高斯积分的双曲正切函数(THINC/QQ, the tangent of hyperbola for interface capturing with quadratic surface representation and Gaussian quadrature)方法来重构自由面,建立以OpenFOAM底层函数库为基础的VPM-THINC/QQ模型。依据推板造波理论,在VPM-THINC/QQ模型中实现了波浪产生功能。在300 m的超长水槽中对深水波列进行模拟,得到波群的长时间非线性演化过程,并与文献结果进行了对比,结果表明:所开发的高精度数值波浪水槽可有效模拟深水波列的长时间传播和演变过程。     

基于沉积法的氮掺杂碳磷复合材料制备与性能研究

活性碳是重要的碳基体材料,利用沉积法制备氮掺杂碳磷复合材料,基于性能检测结果可以得知,碳纳米球型颗粒数量较多,均匀分散至活性碳上,改善了与电解液的接触效果,在创建的温室环境中,针对氮掺杂碳磷复合材料性能加以分析,得知其电化学性能更为良好。     

电子束诱导沉积钴微米线及其铁磁性

通过电子束诱导沉积的方法制备了钴(Co)微米线,并利用扫描电子显微镜(SEM)、原子力/磁力显微镜(AFM/MFM)以及物性测量系统(PPMS)等手段对Co微米线的沉积尺寸、微结构、铁磁性和电学性质进行了测试和分析。研究结果表明:Co微米线轮廓清晰、均匀性好。在不同的沉积条件下,微米线的实际长度与设定长度基本一致;实际宽度数据呈类梯形分布,半高宽是设定值的2~10倍;实际厚度低于设定厚度的60%。沉积电流对Co微米线的铁磁特性有重要影响。当沉积电流大于0.5 nA时,样品呈现出良好的铁磁特性。另外,电学性能测试结果显示Co微米线呈现绝缘特性。成功制备了室温铁磁绝缘Co微米线,这将有助于深入开展微纳尺度的结构与器件的研究和应用。     

控制棒落棒动力学数值计算

控制棒在安全停堆时的下落时间和下落规律是核电厂安全分析的重要参数。本文针对一种超临界水冷堆控制棒组件，采用计算流体动力学（CFD）瞬态动网格数值分析方法研究某控制棒的下落过程，分析其流场演化规律，并得到了控制棒下落过程中位移随时间、速度随时间及加速度随时间的变化规律。同时，研究了控制棒、通道发生变形时对控制棒下落规律的影响。本文的计算方法及结果对控制棒结构优化具有指导意义。