基于PC机群的大地电磁Occam反演并行计算研究

Occam反演以其稳定收敛和不依赖于初始模型的特性被广泛应用于大地电磁数据的处理，但偏导数矩阵的计算和拉格朗日乘子的求取导致大量的模型正演，使得反演速度较低。为此，研究了用基于PC机群的并行计算来解决这一问题的方法。首先对Occam反演方法进行了阐述；然后，分析了反演方法中各计算耗费的时间，提出对约占计算量90％的偏导数和拉格朗日乘子进行并行计算的思想，即偏导数计算采用频点计算一级的大粒度并行，拉格朗日乘子扫描和一维搜索分别采用弘值计算一级的大粒度并行和频点计算一级的小粒度并行；给出了并行计算的实现方法，即在PC机群上，利用主一从编程模式实现Occam反演的整体并行计算。在计算中，采用任务组合方式，减少了通信量，较好地实现了负载均衡。在4节点PC机群上，对应于拉格朗日乘子的扫描和一维搜索方式，整体加速比分别达到3．36和2．83。     

双膦胺镍-甲基铝氧烷体系催化苯乙烯聚合

研究了具有新型结构的双膦胺镍配合物N,N-双(二苯膦基)-对甲氧基苯胺二氯化镍-甲基铝氧烷(PNP-N i-MAO)催化体系对苯乙烯聚合的催化性能,考察了聚合温度、n(A l)∶n(PNP-N i)、PNP-N i的浓度和苯乙烯的浓度对催化活性、苯乙烯转化率、聚苯乙烯相对分子质量及其分布的影响,并用核磁共振和凝胶色谱对聚苯乙烯的结构进行了表征。实验结果表明,在聚合温度25℃、聚合时间1h、n(A l)∶n(PNP-N i)=300、c(苯乙烯)=2.3m ol/L、c(PNP-N i)=0.4mm ol/L、甲苯为溶剂的适宜条件下,苯乙烯的转化率可达95%以上,催化活性达到5×105g/(m ol.h)左右。核磁共振和凝胶色谱表征结果显示,所得聚苯乙烯为无规结构,重均相对分子质量约为1×104,相对分子质量分布Mw/Mn约为2。     

Cu基络合物催化甲醇液相氧化羰化反应

针对甲醇液相氧化羰基化法合成碳酸二甲酯(DMC)工艺,开发了新型Cu基络合催化剂(CuB rnLm)。对CuB rnLm催化剂的活性及其稳定性进行了研究。实验结果表明,采用该催化剂,甲醇转化率和DMC选择性较高;元素价态和物质结构分析表明,CuB rnLm催化剂循环使用5次后仍保持较好的稳定性。采用正交设计和中心响应曲面法设计实验,并使用S tatistica软件进行统计分析,寻求出反应的主要影响因素,并得到优化的工艺条件:反应温度100~110℃、反应压力3.0~3.5M Pa、反应时间4~6h、CuB rnLm催化剂质量浓度(以甲醇的体积计)0.15~0.20g/mL。在此工艺条件下,甲醇转化率可达23%以上,DMC的选择性为96%~98%。     

复合材料层合曲梁分层问题的解析解法

根据叠加原理将含有分层的复合材料层合曲梁在横向载荷作用下的受力状态分解为在面受力状态与出面受力状态,再将出面受力状态分解为无分层曲梁受横向载荷状态与含分层曲梁承受附加剪切载荷状态。将分层问题归结为在附加剪切载荷状态中,层合梁附加位移与附加应力的分析,并据此建立了一个简单的力学模型。最后得到了由分层引起的附加位移与应力的解析解答,并用能量释放率方法确定了应力强度因子。     

Fatigue crack growth in SiC particulates reinforced Al matrix graded composite

The SiC/Al graded composite was fabricated by powder metallurgy processing and its fatigue crack growth behavior was studied. The volume percentage of SiC particulates was distributed from 5 to 30% layer by layer on the cross section. Since the aluminium was dissolved together, there was no evident interface between the two layers with different volume fraction of SiC particulates. Fatigue crack growth was in direction of from 5 to 30% SiC layers under sinusoidal wave-form. The retardation of fatigue crack growth was found when crack propagated from low volume fraction of SiC to high volume fraction of SiC. The crack deflection and branching between two layers were observed, which decreased crack growth rates. In view of crack tip driving force, the plasticity mismatch between the layers shielded crack tip driving force, i.e. decreased the effective J-integral at the tip of the crack as the plastic zone of the crack tip spread from the weaker material into the stronger material.     

High Temperature Property Development of Bauxite Based Bricks

Physical properties and microstructural evolution on firing of 3 types of bauxite based refractory bricks were carried out using techniques such as porosimetry,XRD and SEM.The groups differed from each other by progressive refining of the matrix or bond phase.It is revealed that such a refinement of the matrix can improve the high temperature properties of the bricks made from poor grade materials.     

浇筑式沥青混凝土心墙型式改进的建议

本文根据浇筑式沥青混凝土主、副心墙材料的性能，分折了沥青混凝土心墙施工或运行中破坏的原因，建议用编织一无纺复合布取代预制块，以避免主、副心墙材料变形性能相差悬残对心墙运行的不利影响，从而发挥浇筑式沥青混凝土心墙的优越性。     

求解二维结构-声耦合问题的一种直接方法

本文基于传递矩阵法(TMM)和虚拟边界元法(VBEM)，提出了一种求解在谐激励作用下二维结构-声耦合问题的直接法。文中对任意形状的二维弹性环建立了一阶非齐次运动微分方程组，便于用齐次扩容精细积分法求解，对于含有任意形状孔穴的无穷域流体介质的Helmholtz外问题，采用复数形式的Burton-Miller型组合层势法建立了虚拟边界元方程，保证了声压在全波数域内存在唯一解。根据叠加原理并结合最小二乘法，提出了一种耦合方程的直接解法，由于该方法不存在迭代过程，因而具有较高的计算精度和效率。文中给出了二个典型弹性环在集中谐激励力作用下声辐射算例，计算结果表明本文方法较通常采用的混合FE／BE法更为有效。     

WC/Cu复合材料制备及其高温性能

用机械合金化法结合冷变形，制备了WC／Cu复合材料，研究了冷变形后复合材料的组织特征和高温退火时韵性能变化。结果表明：烧结后的材料经冷变形，组织呈显著纤维状，WC颗粒弥散分布，密度明显提高，达到理论密度的99．2％；复合材料经600～900℃高温退火，强度和硬度略有下降，塑性则有大幅提高；900℃退火时未发生明显的再结晶，界面结合良好；所制备的WC／Cu复合材料有优良的综合性能。