高斯长脉冲激光辐照单晶硅温度场的数值模拟

建立二维轴对称模型,通过Matlab软件对长脉冲高斯激光与单晶硅相互作用的加热过程进行数值模拟。分析不同激光功率密度和辐照时间作用下单晶硅的温度分布和温度历史, 估算单晶硅的熔融损伤阈值和热量沉积深度。结果表明:单晶硅的熔融损伤阈值的功率密度I₀=0.22 MW/cm2且激光热量沉积深度大约在1 mm范围内; 单晶硅的温度随激光功率密度和辐照时间的增加而升高,且随着光斑半径方向的延伸与靶材厚度的增加而逐渐减小; 在脉冲作用期间,硅表面中心温度迅速上升,这主要由高斯激光的能量分布特点决定; 在激光作用结束后,辐照区的热量通过热传导效应从高温区向低温区转移,单晶硅的表面中心温度随时间的增加而缓慢下降, 最后趋于室温。     

撞击流反应器的流场测量及数值模拟研究

为更好地了解撞击流反应器的流场特性,通过实验对撞击流反应器内流体的压力场进行测量,并使用数据采集系统应用脉冲-响应法对速度场进行测量.结果显示在撞击面的中心部分存在一个撞击区,此区域关于撞击面对称,基本上为轴对称,区域内压力较高而流速很低.围绕此区域有一个强烈湍动的区域,能够促进混合及反应的进行.同时使用FLUENT软件对反应器中的流场进行数值模拟,数值模拟结果与实验测量结果吻合较好.     

微反应器计算流体力学与离散元建模及调控

为了提高微反应器内部流场均匀性,抑制固相颗粒团聚,提出超声波耦合流场强化调控方法. 基于计算流体力学与离散元耦合（CFD-DEM）方法,建立微反应器流体动力学模型,得到微反应器流道的多相流场分布与颗粒运动规律. 对可实现k-ε湍流模型源项进行修正,得到微型反应器在超声波激振作用下的颗粒碰撞冲击效应与内部流场非线性分布特征. 结合分形方法,对流道中的颗粒群混沌态分布进行定量分析. 以T形汇流反应器为例,开展数值仿真研究. 结果表明,超声波耦合流场强化可以提高反应器内的流场分布均匀性,对离散颗粒团聚进行有效的抑制.     

轴对称物体势流场的近似解

在建立三维流场轴对称情况下,利用轴对称的性质,由STOKES流函数推导出三维流线,流函数与速度势的关系。通过线源与线汇及均匀流动的毪加,得出了轴对称物体三维流场的近似解。     

流渣反应器内含钛高炉渣的流动特性

针对含钛炉渣在流渣反应器中的氧化工艺,采用模型实验方法研究熔渣在反应器内的流动特性与溶质扩散现象.考虑气液两相流动时,由于界面张力和浮力作用,黏性力的影响相对降低,故采用水来代替实际的高温液态高炉渣,通过底部吹入N2,模拟实际反应器内的流动情况.设计并排与错排两种喷吹方式,分别进行了物理水模型实验及数值模拟实验研究.物理水模型实验分别采用高速摄像法观测流场和刺激响应法测传质过程;数值模拟实验分析了不同位置的速度矢量分布和湍动能分布.结果表明错排喷吹方式的反应器内的流动特性好于并排方式.     

电渣重熔过程渣池流场数值模拟

采用商业软件ANSYS和FLUENT建立了电渣重熔过程渣池流场数学模型,分析了电渣重熔过程电磁力和热浮力共同作用下渣池流动行为,以及典型电渣重熔工艺参数（电极形貌、插入深度、填充比和电流强度）对电渣重熔过程渣池内流场的影响规律．结果表明：电磁力有利于渣池内产生逆时针涡流,浮力有利于渣池产生顺时针涡流．电极端部形貌对渣池流动影响较大,当电渣重熔电流均为5000A,频率为50Hz时,平头电极所在渣池内同时存在逆时针涡流和顺时针涡流,锥形电极所在渣池内只存在逆时针涡流．电极填充比和电流都对渣池内流动行为影响较大,减小电极填充比和增大电流强度都会使渣池内逆时针涡流增加．     

优化设计CVI反应器结构的流体可视化研究

CVI反应器内气体的输运对基体的沉积速度与沉积质量有重要的影响。本文在研制了一套结构简单、可操作性强的气体流动可视化设备的基础上,通过流场模拟研究,得到的结果是①在底部进气方式中,采用涡流器与多孔整流器,能消除中心射流与减小上部回流区域,扩大反应器的有效使用空间;使衬底与气体主流方向成一定的夹角,能有效阻止气体边界层的分离。②在侧向进气方式中,气体采用30°喷嘴与衬底成30°角喷入,能在圆柱形衬底面上形成较理想的边界层;增大衬底直径有利于消除反应器内的下部回流区。     

网板结构柱塞流电化学反应器流场的测试

采用粒子图像测速技术(PIV)对用于废水处理的网板结构柱塞流电化学反应器(MPE-PFER)进行全流场测试,分析反应器入口区域及中部反应段截面的速度场分布;考察进口方式和流速对反应器流场分布和进出口压差的影响.实验结果表明,反应器入口区域属流体流动过渡区,受进口方式的影响较大;反应器中部区域流场稳定、规则,速度梯度、进出口压差随流体速度的增大而明显增加;切向进口下的流场均匀,能量损失少,为最佳的反应器入口结构.     

水涡轮机转轮空间轴对称流动研究

本文对空间轴对称流场进行了研究,给出了求解水涡轮机流场的解析解、建立了适用于一切水涡轮机转轮流场设计的数学模型,为水涡轮机转轮叶片设计提供了一种新方法。     

高品质立方氮化硼薄膜的制备及应用基础研究

采用射频（RF）磁控溅射的方法，成功地在（100）单晶硅片上沉积制备出了高品质的c-BN薄膜，并通过对基片的高能离子束的预处理，有效地改善了c－BN薄膜中因内应力导致的差的附着性能．进一步研究了衬底负偏压、温度与薄膜质量的关系，讨论了薄膜中内应力的状态．在此基础上，深入开展了硬质合金上沉积c-BN薄膜的工作，为c-BN薄膜的实际应用奠定了基础．     

浙江江山地区震旦系灯影组叠层石特征及沉积环境分析

浙江江山地区上震旦统灯影组叠层石发育,宏观形态类型多样,且保存完好,是研究江山地区晚震旦世沉积环境较为理想的沉积构造。叠层石的宏观形态特征在地层剖面纵向上表现为水平纹层状→波纹状→丘状→锥状→柱状演变,其中柱状叠层石构成叠层石礁。通过对叠层石的宏观沉积特征及微观特征分析,初步认为该区的水平纹层状叠层石发育在潮上带,波纹状叠层石、丘状叠层石发育在潮间带,锥状叠层石、柱状叠层石发育在潮下带。根据浙江江山地区震旦系灯影组上段叠层石的沉积环境指示,认为灯影晚期研究区处于浅海局限碳酸盐岩台地环境,经历了潮上带→潮间带→潮下带的水体加深过程,可能主要受控于该时期扬子地块东南缘拉张沉降构造影响。     

西大别石榴黑云斜长片麻岩中金红石的退变质演化

以取自大别山西段七里坪的石榴黑云斜长片麻岩为例,使用矿物热力学数据库和THER-MOCALC程序（3.33版）,计算了0.3~1.5GPa和450~650°C条件下的P-T视剖面相图,讨论了该类岩石中金红石、钛铁矿与榍石矿物稳定的P-T条件,分析了该岩石从高压条件近等温降压过程中金红石的退变质作用。研究表明,金红石具有较高的稳定压力,一般大于0.75GPa,压力低时稳定范围仅局限于较低温的小区域内;榍石具有小于565°C的较低温度和0.35~1.40GPa的压力范围,榍石可与金红石共生,但其P-T条件处于榍石稳定域边缘较狭窄的范围内;在温度大于475°C、压力低于0.75GPa的区域,金红石可与钛铁矿共生,钛铁矿则稳定于温度大于570°C、压力低于0.55GPa的范围。根据金红石向钛铁矿的转变及体系含水量,约束该片麻岩角闪岩相退变质P-T条件为压力0.55~0.75GPa且温度大于570°C。     

Numerical simulation of gas migration into mining-induced fracture network in the goaf

Gas extraction practice has been proven for the clear majority of coal mines in China to be unfavorable using drill holes in the coal seam. Rather, mining-induced fractures in the goaf should be utilized for gas extraction. To study gas migration in mining-induced fractures, one mining face of 10 th Mine in Pingdingshan Coalmine Group in Henan, China, has been selected as the case study for this work. By establishing the mathematical model of gas migration under the influence of coal seam mining, discrete element software UDEC and Multiphysics software COMSOL are employed to model gas migration in mining-induced fractures above the goaf. The results show that as the working face advances, the goaf overburden gradually forms a mining-induced fracture network in the shape of a trapezoid, the size of which increases with the distance of coal face advance. Compared with gas migration in the overburden matrix, the gas flow in the fracture network due to mining is far greater. The largest mining-induced fracture is located at the upper end of the trapezoidal zone, which results in the largest gas flux in the network. When drilling for gas extraction in a mining-induced fracture field, the gas concentration is reduced in the whole region during the process of gas drainage, and the rate of gas concentration drops faster in the fractured zone. It is shown that with gas drainage, the gas flow velocity in the mininginduced fracture network is faster.     

舟山市区空气中微生物数量变化动态初报

用平皿自然沉降法于2006年至2007年间分别对舟山市市区5个测定点作了12次空气微生物测定,调查了舟山市区主要功能区（居民区、沿海区、公园区、校园区、交通区）大气中细菌、放线菌和真菌类的数量变化动态。结果表明：全年空气中细菌的数量均远远高于真菌及放线菌的数量,真菌和放线菌数量变化相一致,其中真菌数略高于放线菌数量。细菌总数在冬季达到最高值,春季下降,至夏季最低与秋季基本持平;真菌与放线菌数量在春季达到最高峰,夏季急剧下降,秋季达最低,显示出舟山市空气微生物含量变化不全同于我国一些内陆城市的海岛特征。     

不同镉水平对菠菜生长及营养元素含量的影响

不同镉水平对两种菠菜澳洲大叶、新世纪全能的生长及营养元素含量影响研究结果表明:培养液中添加镉后能够抑制两种菠菜的生长,可以显著降低菠菜地上部的干重。两种菠菜地上部分及根中的镉含量随培养液中镉浓度增加而显著增加。镉主要累积在菠菜的根中。镉影响菠菜对营养元素的吸收及分配,澳洲大叶地上部的Ca、Mg、Fe和Mn的含量显著增加,新世纪全能地上部Fe含量显著增加。这种影响随着不同元素、不同植株部位及镉离子在介质中浓度的不同而有所差异,基因型间存在一定的差异。     

1961-2014年石家庄地区降水量的时空变化特征

利用石家庄地区5个代表站1961—2014年的逐日降水资料,采用多种统计分析方法,分析了石家庄地区降水量的时空变化特征,结果表明石家庄地区年降水量从20世纪70年代开始下降,80年代达到最低,90年代有所增加,但也没有明显的上升趋势,21世纪初又开始下降.20世纪70年代降水量的减少春季和秋季贡献最大,80年代降水量的减少和90年代降水量的增加主要是夏季的贡献.石家庄地区年降水量起伏较大,1963年降水量最多,为1 038.4 mm,2014年最少,仅为276.2 mm.近54年石家庄年降水量在波动中呈现下降趋势,线性趋势为-11.0 mm/(10 a),但下降趋势并不明显.石家庄北部年降水量呈上升趋势,市区及东部、南部和西部年降水量均呈下降趋势,变化趋势均不明显.近54年,石家庄春季降水量呈上升趋势,线性趋势为0.9 mm/(10 a),夏季、秋季和冬季降水量均呈下降趋势,线性趋势分别为-11.9,-1.1和-0.3 mm/(10 a),上升或下降趋势均不明显.夏季降水减少是导致石家庄年降水减少的主要原因.石家庄四季降水量变化趋势的空间分布具有明显的季节特征和区域特征.石家庄四季降水量均存在显著周期变化.     

商品房预售中购房人的风险及其防范

随着我国经济体制改革的不断深入,近年来我国的房地产交易日趋活跃,为适应住房制度的改革,商品房预售应运而生.但由于商品房预售在我国尚处于起步阶段,而且这种交易行为涉及的法律关系比较复杂,相关法律不尽完善,导致预售中出现一些新的问题.为此,本文将对商品房预售中购房人的风险及其防范进行初步探析.     

文物保护与承德旅游发展的关系

承德市内文物资源众多,极大地促进了旅游经济的发展,成为承德市经济发展不可或缺的一部分.但是文物的保护、开发、利用过程中还存在着一些问题,文物保护事业与城市经济的发展还存在着一些矛盾.如何解决文物保护工作中的政策、资金、队伍、环境、机制等问题,以文物促旅游,以旅游养文物,使承德市文物保护与旅游开发事业双赢共举,促进社会进步与经济发展.     

南京市冬季市区和郊区晴天大气边界层结构对比分析

应用2008年12月24—31日南京市区和郊区同步大气边界层观测资料,对晴天大气边界层结构进行对比分析．结果表明：南京地区冬季晴天,市区近地面层气温高于江北郊区近地面层的气温,市区热岛效应明显,且热岛强度夜间大于白天;市区逆温出现的时间滞后于郊区,逆温层高度也大于郊区．夜间,市、郊区风速随高度不断增大,并在一定的高度出现一个8m／s的极值中心．市区空气相对干燥．通过典型日分析,市区14：00干岛效应显著,相同高度上相对湿度一直低于郊区．在市、郊区近地面层中,愈近地面风速愈小;近地面层中白天风速最大,夜间最小;白天,大气层结不稳定,湍流混合作用强,上下层风速的差别趋于减小．市区风速在低层受建筑物影响．相同高度上小于郊区风速．     

反应堆矩形强化流道内超临界水流动传热特性数值研究

反应堆堆芯超临界水流动传热特性复杂,为优化其传热特性,针对反应堆堆芯矩形强化通道的超临界水传热特性进行数值研究,采用雷诺应力湍流模型,研究了25 MPa超临界压力下,单根燃料棒在无肋、带长条肋和等距短肋布置的三种矩形流道内的流动传热特征.研究结果表明:堆芯矩形通道内设置肋片可强化传热,不同肋片布置方式的传热强化效果显著不同;强化通道内角部超临界水温度比无肋流道内角部温度高,强化流道径向截面内不同位置温差小;无肋流道最窄处超临界水存在流动死区,且死区随轴向高度变化较小,带长条肋布置流道最窄处超临界水流动死区范围减小,在近肋片区域出现流动死区,等距短肋流道内无明显流动死区;三种流道中,带等距短肋布置的流道相对合理.