水深和弹体长径比对超空泡弹体阻力系数及空泡形状影响的实验研究

为研究超空泡射弹的运动规律,用高速摄影机拍摄了3种长径比的弹体,在6个不同的水深下产生的超空泡的运动过程,对超空泡与自由面相互作用过程进行了研究。结果表明：随着水深的增加,超空泡的体积会变小,持续时间会变短,弹体的阻力系数会增大;当超空泡可以完全覆盖住弹体的情况下,如果速度相同,随着弹体长径比的增加,超空泡的体积基本保持不变,但其阻力系数会增大;随着水深减小,当超空泡与自由面发生相互作用时,空泡的尺寸(体积)增大、并且空泡的持续时间变长,这应该是大气进入到超空泡内的缘故;以长径比为8的弹体为例,空泡的持续时间从5~6 ms增加到12 ms以上,空泡无量纲长度和直径分别约增加了30%和15%.     

基于雷笋壳的氮掺杂碳量子点的制备及对四环素的检测

为了开发一种快速检测四环素的绿色新型荧光探针,以农业废弃物雷笋壳为原料,制备了氮元素掺杂的碳量子点。氮掺杂碳量子点（Nitrogen doped carbon quantum dots,N-CQDs）由水热法制备而成,其具有制备过程简单,N-CQDs的荧光强度高、稳定性好等优点,同时通过透射电镜、X射线衍射分析、傅立叶红外光谱分析、X射线光电子能谱和荧光分光光度计等对N-CQDs进行了表征。结果表明：制备的N-CQDs具有晶格结构的球形形态,平均粒径为7.29 nm,表面官能团丰富,具有良好的水溶性,在高浓度离子溶液和较宽pH范围内的N-CQDs具有高荧光强度和优异的稳定性。N-CQDs 对四环素的检测具有较好的选择性和抗干扰性,在0.05 μg/mL到0.5 μg/mL范围内呈现良好的线性,检出限为0.024 μg/mL。鱼肉样品和牛奶样品中的四环素的加标回收率为 91.95%-103.8%,相对标准偏差（relative standard deviation,RSD）小于5.37%。与传统的检测四环素的方法相比,本研究构建的绿色环保的荧光探针具有成本低、操作简单的优点,且具有良好的重现性和稳定性,为食品中四环素检测的实际应用提供了参考。     

水下航行体表面凹槽数对超空泡流场影响的数值模拟

基于FLUENT软件,采用VOF方法,对不同表面凹槽数的水下航行体超空泡流场进行了数值模拟,分析了不同表面凹槽数所形成的三维超空泡的形态特征。模拟了不同表面凹槽数情况下航行体超空泡形状并与Logvinovich半经验公式的结果进行对比,验证了数值模拟的准确性。通过对不同表面凹槽数航行体超空泡截面形态做进一步的对比,分析了超空泡面凸凹变化的原因,并得出水下航行体表面凹槽数对超空泡流的影响。计算结果表明,随着表面凹槽数的增加,超空泡外形轮廓变小,该结果与实验结果一致。