TiC陶瓷中H原子扩散行为第一性原理计算研究

采用第一性原理计算方法研究了H原子在立方TiC 晶格中的结构稳定性及扩散行为。结果表明：H原子在TiC晶格中的最稳定位点位于Ti/C六面体中靠近C原子的C-H（C-HS）位置，H被C原子捕获而形成C—H键，键长1.15 Å（1 Å=0.1 nm），零点修正（ZPE）后形成能为1.58 eV；其次是Ti/C六面体中心位置（CS），H 原子主要与Ti原子成键，ZPE修正后的形成能为1.75 eV。采用CI-NEB方法计算预测了TiC晶格中H间隙原子的最优扩散路径，即先在Ti/C六面体内沿(110)晶面进行“跳跃”扩散，扩散势垒为0.47 eV；然后以C原子为中心，沿(100)晶面进行两次“旋转”扩散穿越Ti/C原子面，扩散势垒为0.28 eV。     

基于MADS方法和示踪试验对某核电厂址的大气扩散参数研究

根据某核电厂址的现场示踪试验采样结果,结合网格自适应直接搜索算法(MADS),比较了基于单次采样平均、单次释放平均、单次采样一次优化以及单次释放一次优化4种数据处理方法对大气扩散参数结果的影响。研究结果表明,应用该优化方法获得的计算扩散因子与测量结果总体上很相近,结果可信且能够反映厂址的大气扩散参数环境特征。基于单次采样的数据处理方法的结果可信度不如基于单次释放的数据处理结果。在基于单次释放数据的处理方法中,单次释放平均和单次释放一次优化的结果相近,优化结果均较为可信,可根据厂址其他环境特征或者从弥散结果保守性方面进行选择。     

爆破位置对深凹露天矿山炮烟扩散的影响研究

深凹露天矿山由于其特殊的结构,爆破产生的炮烟扩散稀释较为困难,严重危害生产作业人员的生命安全与健康。基于实际矿山构建了深凹露天矿山的二维物理及数学模型,采用非稳态数值分析方法研究了不同爆破位置下,深凹露天矿山采坑内爆破炮烟的扩散规律。研究结果表明：不同爆破位置下,露天采坑内均出现复环流,爆破点位置是影响露天采坑内风流结构特征的重要因素；露天采坑内的炮烟最高浓度均随着时间变化而逐渐下降,但下降的速率逐步减小,呈现三个阶段的下降趋势；爆破位置位于背风侧时露天采坑内的炮烟最高浓度和降至安全浓度所需时间远高于迎风侧三个爆破位置；随着背风侧爆破点距采坑底部距离的减小,炮烟最高浓度及降至安全浓度所需时间先降低后增加,炮烟最高浓度及降至安全浓度所需时间随着迎风侧爆破位置距采坑底部距离的减小而增加。研究结果对于指导深凹露天矿山企业合理组织爆破后的生产作业和保障作业人员安全具有重要意义。     

创新扩散视野下颈椎枕的产品设计策略研究

目的 针对现有产品设计在功能创新与产品采纳等方面的问题，基于创新扩散理论，以产品的功能、观念等方面及迭代策略方法为研究对象，创造和优化颈椎枕产品设计方法。方法 以智能助眠颈椎枕产品设计为实验样本，从创新扩散理论视角归纳产品创新过程中的核心问题，将产品的设计及优化方向纳入核心功能、用户体验、应用场景创新等不同优化路径，并在用户群体中划分出具有强扩散倾向的用户群体，根据其需求制定不同迭代策略，从而获得不同优化策略的细分迭代产品并投放市场进行扩散检验。结果 将2类不同产品线的迭代产品进行交叉对比验证，发现了总采纳比原产品提升了15.8%。同时对潜在用户群体进行针对性扩散实验结果，显示出显著的扩散潜量边界突破的表达。结论 探索了以创新扩散为目标的设计思路，在颈椎枕产品优化设计中的应用。提出了“扩散特征表达需求，并驱动创新，而后影响创新采纳效果”的产品设计模式。证明了根据扩散过程的信息反馈进行的产品迭代，提升了用户的新增采纳概率和模仿采纳概率。同时验证了以创新扩散需求为导向的产品设计策略研究的可行性。     

2021年全球十大突破性技术发布(一)

近日,美国《麻省理工科技评论》最新发布2021年全球十大突破性技术,该“榜单”已连续发布20年。1、mRNA新冠疫苗事实上,我们非常幸运,两种对抗冠状病毒的最有效疫苗是基于信使RNA(简称mRNA,是由DNA的一条链作为模板转录而来、携带遗传信息指导蛋白质合成的单链核糖核酸),该技术已研发20年,当2020年1月新冠病毒开始扩散传播时,几家生物技术公司的科学家迅速将mRNA作为一种制造潜在疫苗的方法,2020年12月底,在全球超过150万患者死于新冠病毒感染之际,该疫苗在美国获得紧急使用授权。     

H_2S制硫酸装置外部安全防护距离设计

以某酸性气制硫酸装置酸性气缓冲罐为例,进行外部安全防护距离设计,结合当地多种气象,使用PHAST软件和LEAK软件进行H_2S气体扩散和爆炸计算,扩散结果应用于周边人员集中场所的防毒设计以及企业的应急救援,H_2S爆炸计算结果应用于周边人员集中场所建构筑物的抗爆设计,并和《石油化工工厂布置设计规范》(GB 50984-2014)中的建议值进行比对。     

钨中空位及其团簇的能量学和动力学性质参数

在总结前人钨中空位及其团簇的能量学和动力学行为的研究成果基础上，采用第一性原理方法系统计算了钨中空位及其团簇的结合能和扩散能垒。研究发现，交换关联泛函PW91和PBE较PBEsol、AM05和LDA更适合用于计算钨空位的能量学性质。基于第一性原理计算结果对文献中单空位形成能、双空位作用性质等争议性问题进行了讨论，并对钨经验势进行了评估。研究结果表明，钨中孤立单空位间总是相互排斥，而空位团簇（V_n>3）对单空位具有很强的吸引作用，其结合能随着所含空位个数增多呈现波动性增大的趋势。空位团簇稳定结构可通过最小化Wigner-Seitz表面积来确定，其结合能与V_n与V_n-1之间的Wigner-Seitz面积之差呈正比。