Growth model of cavity generated by the projectile impacting liquid-filled tank

The high-speed impact of a projectile on a liquid-filled tank causes the hydraulic ram,in which a cavity is formed.To study the growth characteristics of the cavity,the formation mechanism of the cavity is analyzed.The effect of Reynolds number and Mach number on drag coefficient is considered,the axial and radial growth models of the cavity are established respectively.The relative errors between the cavity length calculated by the axial growth model,the cavity diameter calculated by the radial growth model and Ma L.Y.test results are less than 20%,which verifies the effectiveness of the axial and radial growth models.Finally,numerical simulation is carried out to study the growth characteristics of the cavity caused by the projectile impacting the satellite tank at the velocity of 4000 m/s.The cavity length and diameter calculated by the axial and radial growth models agree well with those obtained by simulation results,indicating that the cavity length and diameter in satellite tank can be accurately calculated by the axial and radial growth models.

眼轴长度在近视防控管理中的应用专家共识(2023)

当前眼轴长度(AL)的测量方法无创、便捷,结果客观、稳定。与眼屈光度数的测量结果不同,AL测量不受眼调节能力的影响,近年来在近视防控中逐渐受到关注和应用,已成为青少年近视防控管理的重要评价指标。然而,目前尚缺乏全面反映我国3~18岁儿童青少年屈光状态或屈光进展的AL参考值及针对AL测量方法、测量设备评价方法的操作规范,给儿童青少年近视筛查结果的判定、屈光档案的准确建立、屈光状态的纵向趋势观察以及测量数据的可比性等带来了很大挑战。为了促进和规范我国已有的儿童青少年眼轴数据的合理应用以及规范眼轴数据的测量和记录,《眼轴长度在近视防控管理中的应用专家共识(2023)》专家组在全国范围内广泛征求和收集目前我国在儿童青少年近视筛查和临床实践中关于AL评价的主要问题并进行分析和归纳,就我国儿童青少年AL及相关参数的定义与测量要求、人群生长发育特征、在人群横断面筛查中的应用、在屈光动态管理中的应用、AL变化与屈光度数变化的换算关系、AL联合其他参数对近视的预测效果、眼轴测量仪器的准确性评估等7个科学内容进行研究和讨论,根据对国内外重要文献进行归纳分析,结合我国的具体实践,制定《眼轴长度在近视防控管理中的应用专家共识(2023)》,为公共卫生、临床医师和相关从业人员的具体工作实践和操作过程提供相对标准化的专家建议,同时为相关政策管理者制定我国近视防控技术方案、实施近视公共卫生预防、早期近视预警和风险判断以及近视的临床控制提供指导意见,促进近视分级分类管理迈向精准化,提升防控近视发生发展的效果。

平面薛定谔-泊松系统的轴对称解

研究如下的平面薛定谔-泊松型系统:-Δu+V(x)u+φu=f(x,u),x∈R^(2),Δφ=u^(2),x∈R^(2),其中V∈C(R^(2),[0,∞))是轴对称的。我们考虑非线性项f(x,u)是Trudinger-Moser意义上的次临界指数增长情形,并给出一个非全局性的超四次条件,通过借助一些新的分析技巧和变分方法得到平面薛定谔-泊松系统轴对称解的存在性,在此基础上我们为f(x,u)添加一个对称性条件,得到平面薛定谔-泊松系统多解的存在性。

钙钛矿晶体高性能γ射线光子计数探测器

射线光子计数探测在医疗诊断、航天和环境监测等领域有重要的应用。钙钛矿是一种新型的光电材料,它对γ射线光子具有优秀的吸收和光电转换特性。本文以高品质钙钛矿晶体作为γ射线光子吸收体,利用溶液外延掺杂的方法生长钙钛矿晶体半导体结。通过调控晶体杂质浓度,使钙钛矿本征层获得很高的电位降落,并利用超厚的本征层充分吸收γ射线光子;通过本征层两侧的p型和n型薄层建立适当的阻挡势垒,抑制暗态载流子的注入,从而降低探测器的暗电流和噪声。研究结果表明,通过溶液法外延掺杂制备钙钛矿晶体γ射线光子计数探测器,可以明显抑制γ光子探测噪声和暗电流,具有较高的γ光子能量以及同位素源活度的识别能力。

优质立方六面体金刚石大单晶的生长研究

高温高压静压触媒法合成的金刚石单晶,往往呈现六八面体形貌,因为立方六面体单晶{100}面的生长区间相对较小。本研究利用高温高压温度梯度法,自制Fe-Ni合金触媒,通过对合成组装和工艺进行合理调整后,控制晶体在相对低温适合{100}面生长区域内生长,得到的晶体均呈现完整立方六面体形貌;同时为抑制包裹体和其他杂质的进入,人为的提高晶体的径向平铺生长速度,抑制其轴向生长速度。以在33 h内合成的优质立方六面体晶体为例,晶体最大方向尺寸达到7.3 mm,重1.2克拉,其径向生长速度达到0.22 mm/h,轴向生长速度仅为0.08mm/h,增重速度为7.3 mg/h。

伊拉克米桑地区阿布古拉卜背斜的几何解析和运动学模拟

以高信噪比地震资料为基础,运用断层相关褶皱理论对阿布古拉卜背斜的构造变形特征及其与研究区内生长地层对应的几何关系进行构造解析,提取构造特征参数,并基于构造三角楔和断层转折褶皱的计算机模拟技术,对低沉积速率下前冲断层F1和反冲断层F2围限的楔内地层和相关生长地层的构造几何变形进行运动学模拟。模拟数据表明,阿布古拉卜背斜及其相关构造受晚喜马拉雅造山运动的影响自更新世开始形成并生长,到全新世活动终止,属典型构造三角楔内部地层,在下伏底板滑脱断层的控制下形成的复合背型断层转折褶皱,活动期间总推覆位移量约1 100 m,平均推覆速率约为0.45 mm/a;全新世断层F3形成,改造反冲断层F2上盘生长断层转折褶皱的前翼地层,并在后期遭受剥蚀,最终形成现今的构造格局。

基于孔洞长大理论的多轴蠕变设计模型及其工程应用

多轴蠕变是高温构件失效的重要原因,工程设计中必须予以考虑。本文介绍了以孔洞长大理论为基础的多轴蠕变设计方法;探讨了孔洞长大的基本原理;讨论了基于该理论的5个常用模型;分析了这些模型在R5、ASME III、RCC-MR及VGB-R 509L中的应用,指出了高温构件多轴蠕变设计的困难,并对进一步的工作提出了建议。

血管内皮生长因子促进跨区供血反流轴型皮瓣成活的实验研究

目的研究血管内皮生长因子（vascular endothelial growth factor，VEGF）的局部皮下注射对大鼠背部跨区供血反流轴型皮瓣成活的影响及效果。方法取20只SD大鼠，制备8cm×2cm大鼠背部跨区供血反流轴型皮瓣模型，随机分成两组，每组10只。实验组：于皮瓣远端7．5cm及6．5cm处共选择4个对称位点，分别予100ng／100μlVEGF溶液50μl；对照组：每一位点予生理盐水50μl。术后1～7d行皮瓣大体观察，并于7d处死大鼠，切取皮瓣，行皮瓣成活率测定、组织学观察及血管密度检测。结果大体观察，实验组皮瓣成活面积明显大于对照组，实验组皮瓣成活面积15．55±0．27cm^2，对照组13．42±0．57cm^2，差异有统计学意义（P〈0.01）。组织学观察，实验组皮瓣血管密度34．40±3．75个／10倍光镜下视野，对照组21．00±3．16个／10倍光镜下视野，差异有统计学意义（P〈0.01）。镜下见实验组有大量新生肉芽组织形成，胶原纤维排列规则，成纤维细胞较多，炎性细胞浸润程度轻；对照组新生肉芽组织少，胶原纤维凝集成块，成纤维细胞少，炎性细胞浸润程度重。结论VEGF在皮瓣成活早期，通过促进缺血皮瓣新生血管形成，增加血管数量，改善缺血组织的血液供应，促进皮瓣成活；在皮瓣形成时局部、单次、足量应用VEGF是促进跨区供血反流轴型皮瓣远端成活的有效方法。

跨区供血皮瓣成活过程中血管构筑及内源性VEGF变化的实验研究

目的:探索跨区供血皮瓣的成活机制。方法:以大鼠旋髂深动脉为蒂制作包含肋间后动脉支配区域的右侧背部矩形跨区供血皮瓣,分别于术后即刻,术后1,2,3,5,7天时,观察皮瓣成活情况,成活过程中血管构筑及蒂部血管口径的改变以及内源性血管内皮细胞生长因子(Endogenous Vascular Endothelial Growth Factor,VEGF)免疫组化染色(取材部位为两血管支配区域中间血管网吻合部)。结果:皮瓣完全成活率100%。轴心动脉经吻合支向远端供血,经静脉吻合支回流。血管吻合区以远的血流方向与术前相反。术后即刻VEGF免疫组化染色阴性;1天后血管吻合支与术前相比明显增多、增粗,蒂部血管口径明显增粗,VEGF免疫组化染色阳性区域较多;3天时上述指标达高峰;7天时形成与顺流皮瓣相似的轴心血管,蒂部血管口径有所下降,VEGF免疫组化染色阴性。结论:跨区供血皮瓣的成活机制为血管的口径增大及数量增多,最终形成轴形血管皮瓣。内源性VEGF对皮瓣的成活起重要作用。

轴向磁场下分离结晶熔体内热毛细对流的数值模拟

为研究轴向磁场对分离结晶Bridgman法生长CdZnTe晶体熔体热毛细对流的影响,采用有限差分法进行了三维数值模拟。结果表明轴向磁场能有效抑制熔体内的热毛细对流;轴向磁场对熔体内部温度分布也有较大的影响,能使等温线分布变得平缓;当磁场强度不变时,随着狭缝宽度的增大熔体内部的流动减弱。

基于双特征参数解的直杆弹性动力后屈曲研究

利用差分方法求解动力后屈曲非线性方程解,研究了弹性直杆的2类轴向碰撞屈曲问题.将双特征参数解得出的含有小幅值参数的初始动力屈曲模态作为非线性后屈曲解的初始条件.理论计算的结果与文献中的实验数据达到了很好的一致,由此验证了双特征参数方法的正确性.研究结果还揭示了碰撞过程中屈曲变形扩展和发展的机理,以及轴向应力波和屈曲变形的相互作用规律.

TB6钛合金疲劳及裂纹扩展性能研究

本文对TB6钛合金锻件弦向和径向两种取样方向分别进行了室温和200℃下旋转弯曲高周疲劳、轴向低周疲劳和疲劳裂纹扩展性能试验研究。试验结果表明,弦向(C)和径向(R)两种取样方向对该合金锻件的旋转弯曲高周疲劳、轴向低周疲劳性能和疲劳裂纹扩展性能没有影响;温度升高可加速该合金锻件的疲劳裂纹萌生,但在裂纹扩展阶段,该合金高温下的韧性优势与屈服强度降低的劣势平衡的结果使其在室温～200℃温度范围内的疲劳性能基本不受温度的影响;在10～20mm的厚度范围内,厚度对该合金的疲劳裂纹扩展性能没有影响;在3.5%NaCl盐雾环境中,腐蚀介质对TB6钛合金的疲劳裂纹扩展速率在初始阶段有迟滞作用,但在应力强度因子范围大于14MPam～(1/2)后有加速作用。

多轴比例加载下疲劳短裂纹扩展速度的探讨

多轴加载下疲劳短裂纹的研究,是近几年来才触及的一个新领域。文章分析了多轴比例载荷与单轴载荷的等效性。提出了多轴比例加载不会改变材料力学性能的假设,在临界面上用能量密度法,类比单轴加载的研究过程,导出了多轴比例加载下疲劳短裂纹扩展速度的计算公式。

断裂力学法研究多轴疲劳裂纹扩展的速度

若对裂尖附近的单轴应力场应用叠加原理,则可合成多轴裂尖应力场分布;由裂尖处材料微元体在合应力下的破坏应当服从第四强度理论,则导出多轴作用下的等效应力强度因子;借用Paris公式的形式,则导出了一个多轴疲劳裂纹扩展速度的等效公式;这个公式应当具有工程上的意义。

中国栗属和三棱栎属木材比较解剖学研究

本研究在光学显微镜和扫描电子显微镜下观察了我国产栗属(Castanea Mill.)和三棱栎属(Trigonobalanus Forman)木材的解剖学特征。结果表明,在栗属中,木材为环孔材。锥栗(C.henryi Rehd.et Wils.)和板栗(C.mollissima B1.)早材比例小,晚材比例大:而茅栗(C.seguinii Dode)则相反。在三棱栎(Trigonobalanus doichangensis(A.Cam us)Forman)中,木材管孔沿径向溪流状排列,为辐射孔材。在栗属中,木材的导管分子多为单穿孔。在晚材导管分子中,偶见梯状穿孔板。而在三棱栎中,未见梯状穿孔板。此外,在两属木材中,尚存在某些其它的差异。

基于Gurson模型的船用金属单向拉伸断裂分析

船体结构在外力载荷的作用下会有断裂失效的风险,针对船用金属试件的单向拉伸断裂现象,采用Gurson模型进行数值分析。阐述Gurson模型及相关理论,并基于C++语言实现其求解功能。分别研究初始缺陷比例、外部载荷、材料弹性模量和抗断裂性能对金属试件断裂现象的影响。通过与Q235低碳钢及铝合金的单向拉伸试验测量数据相对比,发现二者具有较好的一致性,说明该方法在评估结构断裂性能方面是可行的,程序是可靠的。

几何因素和轴向磁场对分离结晶过程中熔体浮力-热毛细对流的影响(英文)

为了研究几何因素和轴向磁场对分离结晶过程中熔体浮力-热毛细对流的影响,采用有限差分法进行三维数值模拟。结果表明,当Marangoni数较小时,熔体内部流动为稳态浮力-热毛细对流;随着Marangoni数的增大并超过一定值,稳态流动转变为非稳态浮力-热毛细对流。随着熔体高度的增加,熔体内部流动先增强后减弱;随着狭缝宽度的减小,熔体流动增强。采用轴向磁场能够有效抑制熔体内浮力热-毛细对流,随着磁场强度的增加,抑制效果逐渐增强。流动失稳的临界Marangoni数随着熔体高度的增加而略有增大,随着狭缝宽度的减小而增大,随着磁场强度的增大而增大。

多轴变幅加载下疲劳裂纹扩展速度的研究

为了揭示出在多轴变幅加载下疲劳裂纹扩展速度的规律,利用了临界平面概念,把多轴载荷等效为单轴载荷,在考虑变幅加载的特征下,逐级利用恒幅疲劳裂纹扩展的速度公式,计算裂纹的总增加量,导出了等效载荷谱块作用下的疲劳裂纹扩展速度公式。通过对典型试件的疲劳寿命预测,验证了该公式的正确性。

SCG及含内部轴向半椭圆裂纹PE管的寿命

PE管材以其良好的力学性能在工业生产中得到了广泛应用。PE管道的设计寿命一般为50年,在服役过程中,PE管材可能会发生破裂及失效,慢速裂纹增长(SCG)是造成PE管材失效、影响管道服役寿命的重要因素之一。因此,研究PE管材的裂纹扩展行为对保证PE管材的安全使用,保障工业生产的安全稳定运行至关重要。从PE100管材中制取环切圆棒试件(Cracked Round Bar,CRB),根据ISO 18489—2015在不同应力比(R=0.1、0.2、0.3)下进行疲劳实验并得到裂纹扩展规律。采用外推法将实验结果外推得到静载条件下的裂纹扩展规律。对含有内部轴向半椭圆裂纹缺陷的PE管材进行寿命计算,得到了其在50年服役寿命下的最大允许裂纹尺寸和相应的应力强度因子值。

不同张口位移速率下带裂缝混凝土轴拉试验研究

为了解混凝土在动荷载作用下的力学特性,对带裂缝混凝土开展了张口位移速率10^(-5)～10^(-2) s^(-1)内的轴向拉伸断裂试验,详细研究了张口位移速率对混凝土断面特征、轴向拉伸强度、断裂韧度、弹性模量及临界位移的影响。结果表明:随着张口位移速率的增加,混凝土的断面趋于光滑;混凝土的动态轴向拉伸强度、断裂韧度、弹性模量增长因子与动态张口位移速率比值的对数呈线性增长关系;混凝土临界位移保持常量,与张口位移速率无关;同时认为通过控制张口位移的加载方式,易于得到混凝土轴向拉伸P-CMOD全曲线。