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环形局域共振弹性膜结构低频隔声特性分析

张佳龙 , 姚宏 , 杜军 , 孙悦 , 孙嫣然 , 谭婧 , 张秀瑜

硅酸盐通报

针对超低空空投拉平阶段由航空发动机的噪声引起的非线性PIO (驾驶员诱发振荡)的问题,采用环形局域共振膜结构模型进行减振降噪。结合有限元法和仿真实验对环形弹性膜结构带隙生成机理、带隙宽度影响因素及隔声特性进行分析。仿真实验结果显示:带隙是由共振单元与弹性波耦合的结果,耦合强度直接影响共振频率和带隙宽度;带隙宽度和共振频率受薄膜尺寸和表面面密度的影响,即内环半径越大,表面面密度越大,带隙越宽,共振频率越高;隔声量取决于薄膜面密度、圆环面密度及中心质量环的位置。所得结果:通过优化结构参数,使其在低频范围具有良好的隔振效果,有效的抑制振荡,显著改善飞行品质。

关键词: 局域共振 , 带隙机理 , 带隙宽度 , 隔声特性

Y2O3-SiO2助剂对常压烧结SiC-AlN复相材料烧结性能的影响

陈云 , 李晓云 , 王玉春 , 冯永宝 , 戴斌 , 丘泰 , 孙悦

人工晶体学报

SiC∶AlN以质量比1∶1,添加不同质量分数Y2O3-SiO2(摩尔比为2.9∶7.1)复合烧结助剂,分别在氢气和氩气气氛下常压烧结制备SiC-A1N复相材料.研究烧结气氛、烧成温度和Y2O3-SiO2含量对该复相材料烧结性能的影响.结果表明,与氢气气氛相比,氩气气氛下烧结体更易致密;1650 ~1850℃,随着烧结温度升高,烧结致密性明显提高.氩气气氛1850C下保温1h,Y2O3-SiO2复合助剂含量为9.09wt%,烧结体的显气孔率可低于0.15%,晶粒尺寸均匀且连接紧密.烧结过程中,Y2O3、SiO2烧结助剂与AlN表面的Al2O3在一定温度下形成液相有助于样品致密化.Y2O3与AlN表面的Al2O3反应生成钇铝石榴石(Y3Al5O12),SiO2高温下主要形成玻璃相.SiC-AlN复相材料是由主晶相6H-SiC和AlN,次晶相Y3Al5O12组成.

关键词: 碳化硅-氮化铝 , 常压烧结 , 烧结气氛 , 致密性

S掺杂纳米TiO2对电子结构及光催化活性影响的研究

王旭红 , 马冠云 , 孙悦 , 张尧

材料导报 doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2014.16.005

以钛酸丁酯为前驱体,硫脲为掺杂离子给体,通过溶胶-凝胶法制备了硫掺杂纳米TiO2粉体,并进行了XRD、BET、TG、UV-vis表征和分析,结果表明:硫脲掺杂出现了锐钛矿型TiO2,随着硫脲添加量的增加,锐钛矿相微晶强度降低,晶粒尺寸、晶胞体积增大,比表面积降低.光催化降解双酚A结果表明,当硫脲与钛酸丁酯物质的量比n(S)/n(Ti)为2时,经500℃热处理的催化剂的光催化活性最佳,当n(S)/n(Ti)为0.1时,样品光催化活性最好.

关键词: 溶胶-凝胶法 , 硫掺杂 , 纳米TiO2 , 光催化活性

低温冲击压缩实验中的装置与测试技术

孙悦 , 袁长迎 , 张修路 , 刘福生 , 吴国栋 , 杨向东

低温物理学报 doi:10.3969/j.issn.1000-3258.2004.02.010

一种改进的低温靶系统,包括低温靶体,超冷气流发生器及其控制器,气泡沸腾状态监控仪和阳极化铝冲击波同轴探测器,已经成功地引入基于二级轻气炮的低温冲击压缩实验.详细地剖析了其中的几种专用部件,讨论了相应的实验方法.最后,为了验证该系统,将液体CO2单质样品一次冲击压缩到22~60GPa(220~600 kbar)得到的Hugoniot数据与早先的实验结果进行比较.结果表明,改进后的低温靶系统结构合理、简单,操作安全,功能较多,成本较低.同时,利用本系统获得的液体CO2样品的冲击压缩数据精度高,重复一致性更好.很容易推广到凝点在300~77K范围内其它简单分子物质的冲击压缩实验.甚至有可能用于液氦(4K)或液氢(20K)温区的冲击压缩实验.

关键词: 冲击压缩 , 低温靶 , 氧化铝 , 光电监测 , 阳极化 , 冲击波速度探测器

电解轻水过程中钛电极离化的实验研究

孙悦 , 陈礼才 , 张清福 , 杨向东

原子核物理评论 doi:10.3969/j.issn.1007-4627.2002.z1.034

利用NaOH电解液,钛阴极和铂阳极开放系统进行长时间、小电流密度条件下的电解实验分析了电解前后阴极材料α-Ti的晶体结构和成分. 结果表明, 电解后面心立方结构的原子晶体α-Ti转变成了体心立方结构的离子晶体TiH2; 存在着两个不平衡的并行进程:化学吸附主要发生在材料表面, 占优势的物理吸附强化了材料内部的晶体位错. 而且电解时间越长, 氢化钛的产量越大; 钛阴极的TiH2表层下可能含有反常的氢元素浓度梯度. 在电解轻水过程中未检测到"核异常"现象.

关键词: 轻水 , 电解 , , 氢化钛 , 核异常 , 过热 , 离子晶体

铜-康铜热电偶的低温不均匀性实验研究

孙东 , 杨金文 , 孙悦

低温物理学报 doi:10.3969/j.issn.1000-3258.2007.03.018

从冰点到液氮温度的宽低温区内,对随机选取的铜-康铜热电偶进行了重复性精度标定.测试结果表明,多次断偶重复焊接行为将产生约0.272 mV的标准差.这意味着在液氮条件下,温度测量过程的最大误差将达8.98 ℃.所以,对现场、尤其对深冷区的现场进行精确测温实验中出现的断偶故障,重新焊接后必须重新标定才能继续使用.

关键词: 热电偶 , 不均匀性 , 标定 , 低温

电容温度传感器的实验研究

孙悦 , 孙东 , 李灵

低温物理学报 doi:10.3969/j.issn.1000-3258.2007.03.019

从液氮温度到水的沸点温度范围内,测量了介质分别为钽,涤纶,陶瓷,玻璃釉和陶瓷独石一体化结构的商用固体电容器的电容量-温度之间的关系.拟合测量结果表明,独石陶瓷电容器在正温度段具有较好的线性响应(-10pF/℃),灵敏度(0.1 ℃)和精确度(标准差为0.016);而涤纶电容器在负温度段的特性较好(+17pF/℃,0.06 ℃和0.01).此外,在约0.5特斯拉的恒定磁场作用下,无论在正或负温度段,上述测得的电容量-温度关系几乎不受影响.因此,本研究对开发抗强电磁场,自加热效应小或导热系数小的低温测温器具有较大的参考价值.

关键词: 测温器 , 电容器 , 液氮 , 水的沸点

一种直接测定微流控芯片电渗流速度的新方法

孙悦 , 沈志滨 , 曾常青

色谱 doi:10.3321/j.issn:1000-8713.2007.05.014

随着微芯片技术的成熟,越来越迫切地需要有一个准确而简洁的电渗流速度的检测方法.根据荧光物质罗丹明123(Rh123)在不同pH缓冲溶液中迁移时间的变化,推导出Rh123在pH 9和10条件下分别有中性分子存在,而中性分子的移动速度等于电渗流速度,因此建立了直接以Rh123中性分子为标记物测定电渗流速度的方法.通过直接检测Rh123中性分子的迁移时间,计算得出所用玻璃微流控芯片在pH 9.3和pH 10.1的电渗流速度为3.9×10-4 cm2/(s·V)和4.1×10-4 cm2/(s·V),与经典方法对照无明显差异.

关键词: 电渗流 , 微流控芯片 , 罗丹明123

H9团簇的电子结构与能量计算

孙悦 , 芶清泉 , 杨向东

原子核物理评论 doi:10.3969/j.issn.1007-4627.2002.02.038

对氢原子团簇H9的电子结构提出了一个物理模型. 认为其电子结构类似于氟原子的电子结构, 具有2个1s电子, 2个2s电子和5个2p电子. 其基态可写为H9(1s22s22p5) 2P. 用电子波函数计算出该团簇的总能量为E=-4.99(Har. atomic unit), 键长为R=1.59a0, 与过去用改进的量子力学排列通道法计算的结果非常吻合. 这表明所提出的物理模型是合理的, 而且所提出的电子波函数对研究H9团簇的物理性质很有用.

关键词: H9团簇 , 电子结构 , 变分计算

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