美国米勒公民科学素养测评指标体系的形成与演变

美国学者J.D.米勒教授首创了公民科学素养测评指标体系,为科学评估公众科学素养水平提供了有效工具.本文论述了米勒公民科学素养测评指标体系的产生背景、形成过程与演变历程及其国际应用,并揭示了其对我国当前公民科学素质测评指标建设所具有的借鉴意义.     

HMX状态方程与弹性性能的分子动力学研究

利用COMPASS力场,采用NPT系综对β-HMX晶体进行了温度为295K,压力为0—27GPa的分子动力学模拟并进行静态力学分析。研究了β-HMX的压缩各向异性,得到了295K下β-HMX的等温线,用不同状态方程对结果进行拟合,求得了零压下β-HMX体积模量民及其关于p的一阶导数K＇0。计算结果表明,用不同方程拟合得到的K0和K＇0存在差异。通过静态力学分析,得到了弹性系数以及各模量随压力的变化情况,通过对G／K与C12-C44（柯西压）的研究发现JB-HMX的硬度随着压力的增大而增大,在大压力作用下材料由脆性到韧性转变。     

BAMO-THF复合推进剂能量特性计算与分析

利用最小自由能法研究了以3,3-二叠氮甲基氧丁环(BAMO)与四氢呋喃(THF)共聚醚(PBT)为粘结剂,高氯酸铵(AP)、黑索今(RDX)、铝粉(Al)、二硝酰胺铵(ADN)为固体填料,不同增塑剂条件下推进剂比冲变化规律.理论计算表明: 以2,2-二硝基丙醇缩甲醛与2,2-二硝基丙醇缩乙醛等质量比混合物(A3)、硝化甘油与二乙二醇二硝酸酯等质量比混合物(NG/DEGDN)作增塑剂时,推进剂比冲随RDX含量变化呈抛物线形,固体填料存在最佳添加比; NG/DEGDN增塑体系推进剂比冲高于A3体系.15% ADN取代AP时,由于燃烧产物平均相对分子质量降低,推进剂比冲显著提高.     

炸药晶粒包覆结构对PBX动态损伤影响的近场动力学模拟

为了研究包覆结构对高聚物粘结炸药(PBX)动态损伤的影响,基于非局域近场动力学理论(Peridynamics, PD),结合Voronoi方法构建了含单层或双层包覆结构的高聚物粘结炸药(Polymer bonded explosive, PBX)的PD计算模型,模拟了不同加载条件下PBX的损伤响应。模拟结果显示,采用粘接剂1包覆时,相比于单层包覆而言,当加载速度分别为20,40 m·s^-1和60 m·s^-1时,双层包覆结构使HMX晶粒的损伤分别降低了42.8%,87.2%和46.8%,明显降低了PBX中HMX晶粒的损伤。HMX晶粒采用单层包覆结构时,损伤模式主要表现为穿晶损伤,采用双层包覆结构时,损伤模式转变为沿晶损伤。研究还得到了双层包覆结构下不同包覆材料对HMX损伤影响的定量结果,并据此得到了不同包覆结构的性能排序。同时发现包覆结构能够影响HMX晶粒内应力状态,从而影响HMX损伤程度。     

渗透蒸发技术在肼类燃料脱水中的应用研究进展

针对肼类燃料传统脱水方法效率低、安全性差等问题,分析了渗透蒸发(pervaporaion, PV)技术的原理,回顾了该技术应用于醇/水混合物脱水研究中适用的膜材料类型和性能.综述了该技术应用于肼类燃料脱水的研究进展.分析表明,该技术可克服传统肼类燃料脱水方法的不足.根据肼类燃料的特殊性质,膜材料可选用壳聚糖、陶瓷及沸石.提出可采用多级串联脱水以提高效率.肼类燃料渗透蒸发脱水的关键研究领域包括: 低浓度水溶液中回收肼类燃料; 高浓度肼类燃料脱水; 开发高性能膜材料等方面.     

应用CADET方法对某型反舰导弹脱靶量的统计分析

本文采用协方差描述函数技术(CADET)对某型反舰导弹制导段进行了统计分析,构造了制导段的統计分析模型,解决了CADET方法应用中的一些实际问题,提供了研究随机控制系统的实用、有效分析程序。实例计算表明:方法简便、程序可靠、结果正确。     

0.18μm工艺下p-n结电荷收集的三维TCAD模拟

采用三维TCAD模拟的手段,针对0.18μm工艺下的真实p-n结,研究了偏压、温度、衬底掺杂浓度和LET对辐射诱导的SET电流脉冲的影响. 研究结果表明,在1.62～1.98V的范围内,偏压对电流脉冲的形状有明显影响,而对2ns内的电荷收集总量几乎没有影响;电流脉冲峰值和2ns内的电荷收集总量均随着温度的增加而降低,但温度对电流脉冲峰值的影响更大,而对电荷收集总量的影响相对较小;在典型的现代工艺条件下,衬底掺杂浓度的起伏对单粒子加固性能的影响基本可以忽略;电流脉冲的峰值和电荷收集量二者均随着LET的增加而增加.     

空气潜孔锤钻进技术在舜皇山基岩地热深井的应用

空气潜孔锤钻进技术不仅可以提高钻探效率,而且不损害地热储层,因此在地热井中的应用十分广泛,但是仍受到钻探深度和出水量的限制。在湖南永州舜皇山基岩地热深井钻探过程中,常规牙轮钻进与泥浆钻进工艺存在钻进效率低、堵塞储层、影响出水量的可能。应用空气潜孔锤钻进技术实现了钻探深度的突破,钻探深度达到1820 m,实际出水量400 m3/d,出水温度43 ℃,符合设计指标。本文总结了相应的钻进工艺措施,以期促进对该技术在地热深井中的推广应用。     

环江油田巴19区块长7段钙夹层评价与大斜度井分段压裂优化

为实现最大化油藏接触,提高油藏产出水平,长庆环江油田巴19区块长7油藏采用大斜度井开发方式。在初期压裂改造中,由于忽视了层内钙质夹层对压裂缝高的影响,导致实际裂缝的几何形态与设计产生巨大偏差,出现了邻井裂缝串通及生产高含水等问题。本文通过研究油藏剖面测井特征,在细分层位基础上分析纵向应力分布,研究“复合层效应”影响裂缝缝高延伸的关键因素,优化了分段压裂方案,获得了更好的水力裂缝几何形态和尺寸。技术调整后现场压裂工艺质量获得提高,长7段油藏压裂改造质量优良率100%,大大提高了该区块的开发水平。