玻璃熔窑池底台阶结构设计探讨

玻璃熔窑作为玻璃生产中的关键热工设备,在玻璃生产中起着十分重要的作用,通过叙述玻璃熔窑热量消耗组成,表明池底结构对玻璃熔窑的重要作用,列举了目前玻璃熔窑几种常见的池底台阶结构形式,通过对其优缺点进行详细比较,为同行提供参考和借鉴。

上游台阶结构对跨声速透平叶栅端壁气膜冷却性能的影响

为了评估上游台阶结构对端壁气膜冷却性能的影响,采用商用CFD软件ANSYS FLUENT数值研究了上游后向台阶结构对跨声速透平叶栅端壁上游双排离散气膜孔冷却效率的影响。模拟某工业燃气透平真实运行工况(进口湍流度Tu=16%、出口马赫数Maex=0.85、出口雷诺数Reex=1.5×10^6),采用基于两类热边界条件模型的壁面换热系数和绝热冷却效率数值预测方法,计算分析了在设计工况吹风比为2.5下,具有不同上游台阶高度(ΔH=0,3,6.78,10 mm)的跨声速透平叶栅端壁热负荷分布、气膜冷却效率分布和近端壁二次流场结构。研究结果表明:上游台阶结构改变了近端壁流场,在台阶下游形成强度较大的空腔涡等复杂涡系结构,显著影响了端壁的热负荷和冷却气膜覆盖分布;随上游台阶高度的增加,叶栅通道上游端壁传热逐渐增强,形成显著的条状高传热区;端壁冷却效率呈现先增大后减小的变化趋势,在ΔH=6.78 mm时,端壁气膜覆盖效果最好;在ΔH=10 mm时,上游离散孔冷却射流被限制在近吸力面三角区域,端壁冷却效率低于无进口台阶结构。

GaN(0001)表面台阶结构的第一性原理研究

半导体表面的研究对了解半导体材料的表面形貌、原子结构、材料生长以及电学性质等具有重要意义,其中半导体表面的台阶结构对材料生长起着重要的作用。基于密度泛函理论的第一性原理计算方法,对GaN(0001)表面台阶的原子构型和电子结构等性质进行了计算。对符合化学计量比的(Ga2,N1)台阶进行结构优化后发现,GaN表面Ga原子出现向上向下交替弛豫现象。电荷密度分布图和能带结构结果表明,向上弛豫的Ga原子出现电荷分布,其能带处于费米能级以下,向上弛豫的Ga原子贡献表面态。部分态密度结果表明,不同的台阶边缘具有不同的性质,因此导致带隙中不同特征带的出现。

羟基磷灰石表面台阶结构对骨髓间充质干细胞黏附的影响

目的表面晶体缺陷作为羟基磷灰石(HA)等无机材料表面结构的重要特征,是影响骨髓间充质干细胞(BMSCs)黏附及后续分化的潜在因素。由于表面晶体缺陷的热力学不稳定等因素,在HA表面构建大量且稳定的晶体缺陷仍存在一定困难。基于非经典晶体生长理论,开发出一种简易有效的方法在HA表面构建台阶结构,获得大量且稳定的表面晶体缺陷。

金刚石（001）表面的台阶结构研究获新发现

物理所杨洪新以及徐力方、方忠、顾长志研究员与美国伦斯勤理工学院的张绳百教授合作，用第一原理深入地研究了清洁的金刚石（001）表面的台阶结构，通过计算台阶形成能，发现台阶结构比2×1再构的平面更稳定。进一步研究发现，半导体表面一个最普遍存在的现象是发生晶格再构．它导致了表面具有各种不同于体内的物理性质。

中科院物理所在金刚石表面台阶结构研究中获新发现

近日，中科院物理所和美国伦斯勒理工学院合作，用第一原理深入地研究了清洁的金刚石（001）表面的台阶结构，通过计算台阶形成能，发现台阶结构比2×1再构的平面更稳定。

台阶开孔式缓冲结构对隧道气动效应分析

随着列车速度的不断提升,列车由明线驶入隧道所引发的微气压波问题变得日益突出,组合型式缓冲结构较单一型式缓冲结构能更好的缓解微气压波的影响,为了进一步减缓微气压波对隧道周边环境的影响,提出了台阶开孔式组合型缓冲结构。基于κ-ε两方程紊流模型(κ为湍动能,ε为耗散率),运用数值模拟的方法,从开孔距离、开孔率、开孔数量、开孔位置4个方面进行研究,对列车驶入隧道所引起的初始压缩波压力和压力梯度值进行具体分析,得出优化设计参数。台阶开孔式缓冲结构对初始压缩波压力最大值的影响较小,但对初始压缩波压力梯度值影响较大。当开孔距离为4 m、开孔率α为36%、开孔数量为2孔、开孔位置为顶部开孔时,为最优工况,对压力梯度的减缓效果达到了60.14%。

微尺度下台阶结构对气泡的约束作用及临界失效体积

利用微气泡的特殊性能的微流体器件因其独特的优势而受到越来越多的关注,其中很多情况下,器件功能的实现要求气泡必须被约束住从而可控地生长或收缩.表面张力是微尺度下一种造成气泡偏移的重要因素,对台阶结构阻碍气泡因表面张力而发生偏移的作用进行了研究.制作了底部布置有电极的台阶试件,并进行了水中电解的实验,观察了微气泡的生长过程.实验观察证实了台阶的约束效果,同时也发现了约束失效的现象.在数值模拟和分析的基础上提出了台阶约束的临界失效体积,并针对二维气泡模型给出了临界体积的解析解.使用台阶结构可以通过设计合理的台阶高度来简便地实现对所需体积的气泡的约束.

Cu-Zn-Al合金贝氏体的台阶结构

为探讨铜合金的贝氏体相变机制，用透射电镜研究了三种Ｃｕ－Ｚｎ－Ａｌ合金贝氏体的精细结构，在贝氏体片条的宽面及生长前端均观察到三维形态的台阶，表明台价是客观存在的实验事实。台阶的高度范围很大，既有近百ｎｍ的巨型台阶，也有ｎｍ级生长台阶。在贝氏体生长前端的巨型台阶阶面上首次发现ｎｍ级扭折和小台阶。实验结果表明，Ｃｕ－Ｚｎ－Ａｌ合金的贝氏体相交属扩散控制的台阶生长机制。

亚波长多台阶结构大角度激光分束器设计

分束角度是衍射型激光分束器件重要性能指标之一。目前对大角度衍射分束元件的研究局限于Dammann光栅,Dammann光栅依靠周期内相位突变点对入射光波进行调制,其分束均匀性对突变点精度非常敏感,现有加工技术无法满足设计精度的要求。针对这一问题,提出利用亚波长多台阶结构来实现大角度的激光分束,给出了一个1×16,入射光波长1.55μm,衍射角29°的16台阶亚波长分束光栅设计实例。设计时利用标量理论获得一个多台阶结构作为初值,经严格耦合波理论结合遗传算法进行矢量优化后衍射效率达到89%,均匀性误差为4.53%。结果表明,亚波长多台阶结构能够实现大角度、高衍射效率以及高均匀性的激光分束。

粉末冶金多台阶复杂结构件自动成形工艺与装备

介绍了粉末冶金多台阶复杂结构件自动成形的工艺过程 ;介绍了国际先进的可控模冲接合器和相应的电脑数控粉末成形压机的主要功能与特性 ;指出了压机技术发展的方向。本文对提高粉末冶金多台阶复杂结构件的生产技术与装备的改进 。

坚硬顶板综放采场台阶式悬梁结构控制及其数值分析

通过对岩层移动的现场观测和相似模拟,提出了综放采场坚硬顶板的台阶式悬梁结构,建立了相应的数值模型和力学模型,运用有限元法分析了坚硬顶板条件下支承压力对硬煤的压裂效应,依此确定坚硬顶板的最佳预处理步距和液压支架合理工作阻力;并根据力学模型对顶板台阶式悬梁破断瞬态平衡条件及其与液压支架的相互作用关系进行了理论分析,从而形成了硬顶煤、坚硬顶板条件下综放采场围岩控制的基本理论和方法,实现了提高硬顶煤冒放性和回收率的安全、高产高效开采;最后,以一个工程实例佐证了其对坚硬顶板的有效控制 图5,表4。

台阶状结构面岩体边坡非线性有限元稳定分析

采用非线性有限元的方法从平面和空间两个角度评价了台阶状结构面岩体边坡的稳定性 ,并采用了线性回归的方法验证计算结果的可靠性。分析表明 ,非线性有限元的分析方法能较好的模拟岩质边坡受力状态、各结构面所处力学状态以及边坡的破坏过程。

金刚石表面台阶结构比硅平面更稳定

当表面上存在台阶结构时，有可能导致悬键或额外应变的发生，因而一般不如平面稳定，这种情形对于Si（001）表面确实如此。但是，对于金刚石而言，尽管和硅有着相同的晶体结构，其（001）表面的台阶结构却和硅大相径庭。中科院物理所的研究人员和美国伦斯勒理工学院的研究人员合作，用第一原理深入地研究了清洁的金刚石（001）表面的台阶结构，

金刚石表面台阶结构比硅平面更稳定

众所周知，当表面上存在台阶结构时，有可能导致悬键或额外应变的发生，因而一般不如平面稳定，这种情形对于Si（001）表面确实如此。但是，对于金刚石而言，尽管和硅有着相同的晶体结构，其（001）表面的台阶结构却和硅大相径庭。

金刚石表面台阶结构比硅平面更稳定

众所周知，当表面上存在台阶结构时，有可能导致悬键或额外应变的发生，因而一般不如平面稳定，这种情形对于Si（001）表面确实如此。但是，对于金刚石而言，尽管和硅有着相同的晶体结构，其（001）表面的台阶结构却和硅大相径庭。

综放采场“倒台阶组合悬臂梁”结构形成机理与稳定性

采用理论分析和解析计算相结合的方法,对特厚煤层综放采场"倒台阶组合悬臂梁"结构的形成机理及其稳定性进行了研究,提出了"倒台阶组合悬臂梁"结构的形成机理及其2种失稳条件。基于2种失稳条件及其影响因素,得出了综放开采一次采出厚度越大,"倒台阶组合悬臂梁"挠曲下沉时越易发生回转失稳的结论。最后,根据研究结果结合现场矿压显现剧烈的实际情况,通过采用煤巷超前深孔注水软化顶板来减小"倒台阶组合悬臂梁"长度、优化综放支架参数及性能提高支架支护强度和稳定性等技术措施有效地减缓了接替工作面的压力及来压强度。

带有台阶电极结构和TiN阻挡层的高可靠微波硅功率晶体管

本文描述了一种具有台阶电极结构和TiN扩散阻挡层的高可靠微波硅功率晶体管。将这种用于高频大功率器件的结构与传统的平面结构进行了比较讨论。这种新式结构可使微波器件获得更好的性能。由于大功率器件带有梁式引线金属化系统,Au-Si反应及局部铂硅化合物的生长是其主要的失效机理。为了减少上述缺陷,Ti层必须加厚。同时,进一步讨论了TiN在梁式引线金属化系统中的应用,高温长期工作实验结果证明,将台阶式电极结构和TiN 扩散阻挡层应用于大功率微波晶体管可大大提高其可靠性。

用于表面增透的二元光学结构模拟

采用退火算法,以台阶模型作为基础,在纯石英玻璃基底上,以光线入射角度0°~70°,波长0.3~1.2μm范围内的s光与p光最小反射率作为优化目标,对单层、4层和6层二维台阶表面结构中的各层厚度和等效折射率进行了优化,得到优化后的各层等效折射率和物理厚度,以二阶等效介质理论为基础计算各层的占空比,得到了由多层台阶组成的表面微结构。同时,分别采用传递矩阵方法和严格耦合波理论计算单层、4层和6层二维表面台阶微结构的表面反射率,对比了二阶等效介质理论和严格耦合波理论方法计算得到的表面反射曲线。使用这一方法设计的多台阶二元光学表面结构具备宽光谱大角度薄膜增透效果,对模拟设计并制备最优性能的表面增透微结构具有指导意义。