氨化Ga_2O_3和金属Ga粒混合镓源制备高质量GaN纳米线

在管式炉中用化学气相沉积(CVD)法在高温下用金做催化剂,首次通过氨化Ga2O3和金属Ga粒组成的混合镓源制备出高质量的GaN纳米线。运用SEM,TEM,XRD以及Raman,PL等表征手段分析了氮化镓纳米线的形貌、结构以及发光性质。最后着重探讨了通过改变镓源的构成、氨化温度以及镓源和生长衬底间的距离等生长条件,研究了其对氮化镓形貌的影响,藉以提高在管式炉中生长GaN的可控性及可重复性,为制备大量GaN纳米线提供了依据。

航空发动机钛合金材料的高周和超高周疲劳性能研究

通过对航空发动机空心风扇叶片用Ti-6Al-4V随炉试样的高周和超高周疲劳试验研究,揭示了Ti-6Al-4V材料在10~7循环周次以上同样会发生疲劳破坏.采用三参数幂函数寿命曲线拟合了高周和超高周的疲劳性能数据,发现可以较好地将两种试验下的数据衔接起来,结果显示在此试验条件下基于超声的超高周疲劳试验的频率效应可以忽略.通过断口分析表明,超高周试样在试样表面没有缺陷的情况下,裂纹大多数是从材料内部或次表面萌生,而高周疲劳试样的裂纹是从材料表面开始萌生.

涡轮盘篦齿裂纹扩展的有限元数值模拟

为了详细考察篦齿裂纹的扩展规律,对篦齿裂纹从齿尖一直扩展到即将完全穿透篦齿环的过程进行了数值模拟.含篦齿裂纹的涡轮盘有限元模型采用子模型法建立,使用M积分计算裂纹前沿的应力强度因子;在确定篦齿裂纹前沿每一节点处的局部扩展方向及距离后,通过样条曲线拟合出新裂纹前沿,并依靠自适应网格划分实现裂纹区有限元网格的更新.数值模拟结果表明,篦齿根部过渡圆角顶部可以视为裂纹缓慢扩展阶段与快速扩展阶段的分界点,在此之前篦齿裂纹以穿透型裂纹的形态以较低的速度进行扩展,在此之后篦齿裂纹开始向表面裂纹进行转化,并且平均扩展速度大大增加,分界点前的裂纹扩展寿命是之后的数倍.此外,由数值模拟结果还可以发现,增大篦齿根部过渡圆角半径以及减小相邻篦齿的间距,均有助于延缓篦齿裂纹的扩展.

基于断裂力学方法的粉末盘低周疲劳寿命预测

为克服传统寿命预测未能考虑粉末合金夹杂物的缺陷,在某粉末封严盘定寿过程中,使用计算断裂力学方法模拟了夹杂缺陷从初始状态一直增大到可检尺度的扩展过程,并将该过程经历的循环数作为裂纹萌生寿命。在考虑小裂纹扩展速率修正的情况下萌生寿命为1639循环,若不采用修正则为4956循环,说明忽略"小裂纹效应"会得出偏于危险的萌生寿命计算结果。对含裂纹有限元模型的建立、裂纹扩展寿命计算中积分路径的选取等问题进行了讨论。使用断裂力学方法预测裂纹萌生寿命需要重复多次有限元计算及前沿光顺化处理,时间耗费较大,但在精确定量分析方面具有优势,可作为现有方法的有益补充,为发动机限寿件检修周期的确定提供依据。

含缺陷涡轮盘的实际使用寿命计算方法

粉末冶金工艺流程中引入的微缺陷在循环载荷作用下易成为疲劳裂纹萌生点,导致涡轮盘实际使用寿命低于设计使用寿命从而引发灾难性事故。在目前工艺水平无法完全避免粉末冶金缺陷的情况下,为保证我国商用航空发动机能够取得适航认证并进入国际市场,发展并建立含缺陷涡轮盘的实际使用寿命计算方法是十分必要的。在有限元应力分析基础上,根据裂纹附近的周向拉伸应力计算应力强度因子;然后依据Pairs公式,采用逐次循环累加的方式逐步更新裂纹长短轴与裂纹中心坐标来模拟裂纹扩展过程,最后以临界断裂韧度为失效判据建立了含缺陷涡轮盘的实际使用寿命计算方法。以含缺陷一级涡轮盘为对象的实例分析表明,该方法能够根据超声波探伤检测结果计算出含缺陷涡轮盘在发生破裂前的实际使用寿命,以及缺陷形状、尺寸及应力强度因子随飞机起落循环数的变化曲线。使用三维有限元裂纹扩展模拟进行了校核计算,发现本文方法得出的寿命结果偏于保守(相对误差2.82%),且计算效率方面有明显优势。

公共事件民间话语传播方式及转向 ——基于"万州公交坠江"事件的个案分析

民间话语根植于民间舆论场,既是现实社会存在与结构的反映,也是社会意识形态和价值观念的生动写照.民间话语不仅彰显社情民意,还能实现集体话语表达,更可以重塑"事实",一定程度上成为影响社会价值取向和权力构建的重要因素.本文通过对"万州公交坠江"事件中民间话语转变的分析,剖析民间话语在其中所呈现出来的表现特点和传播特点,从而为民间话语的良性发展提出些许建议.

大跨度建筑的结构特点与结构表现的内在要求探讨

我国经济迅猛发展，建筑行业的规模不断扩大，为了适应时代的发展，我们对建筑工程的质量要有更高的要求，尤其是大跨度建筑工程的建设。大跨度建筑不仅在民用建筑中运用广泛，而且在一些工业建筑中也有所运用，在本文中，会对不同类型的大跨度建筑结构的特点进行分析，并且对其结构表现的内在要求给予详细阐述。由于大跨度建筑工程具有结构多样化、外形美观、使用性能极佳等优点，所以可以用它来衡量一个地方的建筑技术水平。

老年人收入水平推动“以房养老”差异化研究

本项目是基于国家养老政策的推行,研究老年人如何看待国家推行的“以房养老”新兴养老政策,并进一步将老年人收入划分成不同的等级去分别探寻对“以房养老”政策推行效应的差异性,对贯彻落实“以房养老”政策具有重要作用。

考虑应力松弛的单晶涡轮叶片蠕变疲劳寿命预测

建立了民用航空发动机单晶涡轮叶片考虑应力松弛的蠕变疲劳寿命预测方法,该方法在热弹性蠕变有限元计算基础上,综合单轴等应变松弛模型及多轴应力修正因子预测全寿命周期内的应力松弛历程,应力下限取为一次应力.利用综合时间硬化隐式蠕变方程描述蠕变变形,结合损伤雨流计数法及Morrow方程计算疲劳损伤,基于Robinson法则的分段损伤线性累积方法计算全寿命周期内的蠕变损伤,总损伤达到临界损伤时获得蠕变疲劳寿命.通过对公开的单晶材料蠕变疲劳数据的分析,临界损伤定为0.5.结果显示,考虑应力松弛的蠕变疲劳寿命是不考虑应力松弛的45.6倍.为保证可靠性而兼顾经济性,叶片寿命预测时,可先有限元循环加载n个循环,再利用所提出的方法预测2n个循环内的应力松弛历程.

单晶涡轮叶片三维晶体取向相关性能分析及优化

采用单晶正交各向异性弹性本构关系,分析了三维晶体取向对单晶涡轮叶片应力分布、蠕变寿命、低周疲劳寿命及叶尖径向位移的影响.结果表明,三维晶体取向对单晶叶片上述性能存在显著影响,且3个取向角之间相互耦合,偏差角对叶片性能的影响随着随机角的方位而变化,随机角对叶片性能的影响也随着偏差角的角度而不同.在此基础上,应用ISIGHT构建了单晶叶片全三维取向优化平台,以蠕变寿命、低周疲劳寿命及叶尖最大径向位移为优化目标,采用邻域培植多目标遗传算法进行了叶片三维取向优化,所得Pareto解聚集在偏差角12°的区域内.选择寿命最长的Pareto解作为最优解,相对于初始强度计算点,蠕变寿命提高6倍,低周疲劳寿命提高37倍,叶尖最大径向位移减小2.5%.

基于表面缺陷特征的疲劳寿命预测方法

在含表面缺陷试样的疲劳数据的基础上,提出了表面缺陷对疲劳寿命影响的尺寸参数,将其引入Walker寿命方程,建立了可以考虑表面缺陷尺寸特征的疲劳寿命预测方程。将该方程的寿命预测结果同考虑应力梯度的寿命预测方法的计算结果进行对比,两者在±3倍以内,验证了方法是准确可靠的。进而,将该方程应用于粉末高温合金涡轮盘的疲劳寿命预测中,获得了不同尺寸的表面缺陷对涡轮盘寿命的影响规律,其工程意义在于:依据涡轮盘危险位置的应力特征,能够给出存在缺陷时的疲劳寿命,可作为使用过程中的重要参考数据,一旦出现漏检的表面缺陷,也能够保证涡轮盘的安全工作。

θ参数法在涡轮盘蠕变变形分析中的应用

针对某直接时效ZSGH4169涡轮盘的蠕变变形展开研究,建立了16参数的θ参数法模型,对ZSGH4169高温合金在不同温度、不同载荷下的蠕变曲线进行了模拟;将该模型同有限元程序结合,开发了相应的用户子程序,并验证了子程序的计算能力及计算精度;将模型应用于涡轮盘的蠕变分析。结果表明:该模型能够准确模拟ZSGH4169在650℃及700℃下3个阶段的蠕变行为,与Norton率等传统模型相比,建模能力更强且精度更高,特别是能够开展变载、变温等复杂条件下蠕变的数值模拟。进而获得了涡轮盘盘心孔、盘缘螺栓孔两个危险位置处蠕变应变随时间的变化规律以及应力松弛曲线,其具有工程指导意义。

科技新闻媒体关注指数排行榜

2012年度“中国科学十大进展”发布 11日，由科技部基础研究管理中心会同《科技导报》、《中国科学院院刊》、《中国科学基金》、《中国基础科学》4个编辑部共同举办的2012年度“中国科学十大进展”评选活动结果揭晓，“神舟九号”和“天宫一号”对接、大亚湾中徽子实验发现新的中徽子振荡模式等基础研究成果上榜。

揭示千年前南海古海啸事件

中国科学技术大学孙立广等揭示了近千年前一次影响南海的海啸事件．改变了对中国近海不大可能发生海啸的认识。研究人员在10年间，先后3次对南海西沙群岛8个岛屿进行了为期4个半月的野外考察，从开始发现存在风暴潮，到认识强烈的生态灾难事件，最终认定在公元1024年前后发生过强烈影响南海西沙群岛的海啸事件。研究发现，这次海啸在西沙留下的地质、生态和史料记录．为南海海啸及其发生的时间、波及的范围、海底地震的震中位置提供了可信证据。

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1“好奇”号迈出火星“第一步”[关注指数：★★★★★]22日，NASA宣布，“好奇”号火星车在首次行驶测试中迈出其在火星的“第一步”，留下了自己的“足迹”。从NASA当天公布的一张360度全景照片上看，“好奇”号在首次行驶测试中向前行进约4．5米，转动120度，并进行了约2．5米的后退测试。目前“好奇”号距离16天前的着陆点约6米。

科技要闻

中国科学技术大学郭光灿院士领导的中科院量子信息重点实验室，在固态系统中首次实现单光子偏振态的量子存储器，刷新世界纪录。研究人员利用两块1．4毫米厚的掺钕钒酸钇晶体，分别处理光的两种正交偏振态，同时把一片特殊设计的光学元件置于两块晶体之间，整个量子存储器就像一片很小的“三明治”，紧凑而稳定，扩展和集成都十分方便。在实验中，摈弃了传统的固态量子存储方案中使用的“共线式”光路，设计出交叉式光路。使得预处理用的泵浦光与待存储的光不再重合。

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“神舟九号”载人飞船发射成功[关注指数：★★★★★] 6月，“长征二号F遥九”火箭腾空而起，成功将“神舟九号”飞船发射到太空。中国航天员景海鹏、刘旺、刘洋第一次入住“天宫”，33岁的刘洋成为中国首个飞向太空的女航天员。这是“长征”火箭的第165次发射，也是“神舟”飞船的第4次载人飞行。

科技期刊亮点

中国科学院沈阳自动化研究所粱文蜂等提出一种基于光诱导交流电渗流的碳纳米颗粒自动化装配新方法。相关研究成果发表在5月4日出版的《科学通报》杂志上。

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考古学家发现玛雅天象表 11日，美国考古学家在危地马拉玛雅文化遗址取得重大发现，包括目前所知最古老的玛雅天象表，记录着天象和日历。日历延续至今后7000余年，推翻了“2012年世界末日说”。

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（新闻时段：2012-12—11至2012-12-20）☆为新闻关注度，☆☆☆／2）“嫦娥二号”成功飞越小行星【关注指数：★★★★★】