简介:针对基础物理实验教学长期以来存在的许多弊端,分别从课程体系、课程内容、教学方法、教学手段等方面提出改进意见,旨在更好的达到基础物理实验教学的效果。
简介:目的:研究高温热开裂后红砂岩的物理力学性能和渗透性的量化变化规律。创新点:1.相比于传统液体稳态流渗透率测试法耗时多的缺点,本文通过氮气渗透方式,可快速获得低渗透率岩样的稳态流渗透率;2.从裂隙体积变化角度,分析不同温度热开裂红砂岩在三轴压缩条件下的各裂隙发展阶段,讨论其与渗透性演化的关系。方法:1.通过纵波波速测试和带渗透性实时监测的三轴压缩试验等手段,获得热处理后红纱岩基本物理力学性质参数(表1和表2)、不同围压下的全应力.应变关系曲线、轴向应变.体变关系曲线以及渗透率变化曲线(图4和图8);2.通过理论分析和计算,获得轴向应变与裂隙体变的关系曲线(图9),分析裂隙演化5个阶段中渗透率的演化规律。结论:1.由20到200℃,红砂岩原生孔隙和裂隙发生闭合,增加了试样密实度,并引起强度和弹模的提高以及初始渗透率的降低;从200到600℃,红砂岩内部结构逐渐劣化,导致强度和弹模降低,峰值应变和初始渗透率提高;2.加载过程中试样渗透率随裂隙的演化而变化,裂隙演化可分为压密、线弹性变形、裂隙稳定发展、宏观剪切破坏和应变软化5个阶段。这5个阶段中渗透率变化趋势不同;3.当受热温度继续增大至800℃时,红砂岩出现严重的裂纹致使其破坏。
简介:主动式活性炭吸附222Rn的方法中,吸附时间不同,222Rn在活性炭盒中的分布不均匀,这对HPGeγ谱仪测量分析中效率刻度产生影响.通过在标准222Rn室进行的主动式双滤膜活性炭吸附实验,分析得到不同吸附时间下HPGeγ谱仪对222Rn子体不同能量特征γ射线的探测效率和222Rn在双滤膜活性炭盒中进出口计数相对差异,拟合得到两者之间的关系曲线,即不同能量特征γ射线下的探测效率与222Rn进出口计数相对差异呈线性关系.通过实验得到双滤膜活性炭盒对222Rr吸附量的拟合曲线值与测222Rn仪实测值相对偏差绝对值小于5%,验证了该方法的正确性和可靠性.
简介:目的:研究润滑油的非牛顿流体行为对液压往复活塞杆的斯特封密封性能的影响,为密封设计提供理论参考。创新点:1.基于幂律流体模型和JFO空化理论,推导出同时考虑粗糙度、流体空化和非牛顿流体效应的修正雷诺方程;2.建立非牛顿流体的混合润滑软弹流模型,探究流体流变属性对斯特封密封行为及性能的影响。方法:1.通过理论推导,建立混合润滑条件下非牛顿流体的软弹流仿真模型;2.对比分析不同工况条件下假塑性(n〈1)、膨胀型(n〉1)两种典型非牛顿流体和牛顿流体(n=1)对斯特封密封行为影响的区别,揭示假塑性和膨胀型两种非牛顿流体的密封机理。结论:1.非牛顿流体效应对液压往复斯特封密封性能具有重要影响:幂律指数越大,流体的动压效应越强,密封性能越好。2.相比于牛顿流体,膨胀型流体润滑条件较好,密封具有低摩擦低泄漏的优点;假塑性流体润滑条件较差,密封摩擦力较大,不易实现零泄漏。
简介:氧化铝弥散强化铜合金是国际热核实验堆(ITER)的备选热沉材料之一,氘在其中的渗透滞留行为关系到ITER运行的安全性。通过气体驱动渗透平台测定了实验温度621~803K时氘气在氧化铝弥散强化铜合金中的渗透参数;通过热脱附谱实验平台记录了2种氧化铝弥散强化铜合金以及CuCrZr的热脱附曲线。结果表明:在相同温度区间内,氘气在氧化铝弥散强化铜合金中的渗透系数与纯铜及CuCrZr接近,说明氧化铝弥散相对氘气在氧化铝弥散强化铜合金中的渗透系数基本没有影响,而扩散系数比在纯铜和CuCrZr中都低,且在低温时显著降低;2种氧化铝弥散强化铜合金均有3个脱附峰,而CuCrZr合金只有1个脱附峰。
简介:数值模拟作为科学研究基础的计算数学越来越受到重视。一方面计算数学的应用领域越来越广泛,与其他学科的结合也越来越紧密、越来越深人;另一方面这些应用又反过来为计算数学提出了新的问题,促进了计算数学学科的发展。譬如在材料科学研究中的应用,其微观研究基于Schrodinger方程与分子动力学数值模拟,宏观复合材料模拟又涉及到有限元计算等计算方法的研究进展,同时也促进了多尺度计算研究与并行算法及并行机研制的发展。反问题数值模拟是另一个典型,其应用渗透到人们日常生活及经济活动的方方面面,同时反过来又对非适定问题的理论及数值模拟方法研究提出了新的挑战。计算数学发展的另一个特点是与数学其他学科的界限愈来愈模糊,共同关心的问题越来越多也越来越深刻。Lie群、Lie代数与微分复形等概念与方法进入计算数学就说明了此问题。
简介:目的:探讨作用于大跨度曲面屋盖非定常气动力的特性,为考虑非定常气动力影响的大跨度曲面屋盖抗风设计提供理论参考。创新点:1.采用强迫振动试验;2.采用大涡模拟(LES)流入脉动风的生成方法;3.研究大跨度曲面屋盖非定常气动力特性。方法:1.通过强迫振动风洞试验方法探讨风速、强迫振动振幅、屋盖的矢跨比和缩减频率对非定常气动力的影响;2.采用计算流体力学数值模拟重现风洞试验,从而在更宽的缩减频率范围内分析非定常气动力的特性,并且通过可视化流场的分析探讨风与屋盖相互作用的机理。结论:1.屋盖的振动对屋盖表面的风压分布影响较大。2.屋盖的振动可能抑制屋盖背风面漩涡的脱落。3.根据风洞试验和数值模拟的结果分析得到的矢跨比、风速和振动振幅对气动阻尼系数和气动刚度系数的影响较小;气动阻尼系数和气动刚度系数主要随着缩减频率的变化而变化。4.气动刚度系数为正值,使得结构的总刚度减小,从而减小结构的固有频率;气动阻尼系数为负值,使得结构总阻尼增加。5.风洞试验和LES模拟结果的一致性可以说明,LES是一个能够有效研究非定常气动力特性的数值模拟方法。