水下近自由面爆炸过程中的多相流运动特性研究

水下近自由面爆炸现象涉及到爆轰气体产物、水以及空气等多种流体之间的相互作用过程，同时还伴随有明显的汽液两相之间的相变转换。为了理解和掌握近水面爆炸过程中的多流体非线性耦合特性，引入基于相变转换的多相可压缩流体计算模型进行分析。采用一维激波管问题对计算模型的精确性和收敛性进行测试验证，在此基础上利用二维轴对称模型模拟近水面爆炸过程，获得冲击波传播、空化产生与溃灭、爆炸气泡运动等过程。爆炸气泡运动的计算结果与试验结果具有一致性。对于由水下爆炸引起的近自由面空化现象，数值模拟清晰展示了空化域的产生、发展及其溃灭的完整过程。空化域由开始的单连通域演化为涡环形态，并向外扩展直至完全溃灭。将蒸汽体积分数0.5‰作为空化域的识别判据时，计算获得的空化域的演化过程与试验结果较为一致。数值模拟结果还进一步揭示了空化域内部的一些重要的物理特性，本文的研究结果能够为水面舰艇结构的抗爆抗冲击防护研究提供技术支撑。     

镁合金AZ31的差热分析及凝固组织观察

利用差热分析（DTA）和在不同温度下加热-急冷,并结合金相组织观察的方法研究了AZ31镁合金的凝固相变温度及凝固组织变化特征．通过对AZ31镁合金DTA曲线的分析和不同温度下金相组织的比较、分析,确定了该合金的相变起始温度为430．1℃,共晶温度为438．5℃,固相线温度为614．4℃,液相线温度为636．4℃．同时,通过对不同温度下急冷试样的组织观察,分析了AZ31镁合金在凝固过程中的相变及组织演变特征,并确定了差热分析所得相变温度的准确性．     

相变强化980MPa冷轧钢板的退火工艺和性能研究

通过连续退火中淬火过程的实验室模拟,探讨了连续退火工艺(保温温度、淬火温度和过时效温度)对980MPa冷轧钢板力学性能的影响.结果表明:在水淬条件下,钢中只需加少量的合金元素就可获得980MPa的马氏体钢和高屈服型的双相钢,大大降低超高强度钢板的冷轧轧制抗力;若要获得很低屈强比的低屈服型双相钢,采用高速喷气冷却的方式较好,此时钢中合金元素含量要高于水淬的情况.     

建筑相变储能技术研究现状与发展

作为一项重要的建筑节能技术,相变储能技术可解决建筑能源供求在时间、空间和强度上不匹配的矛盾.综述了建筑储能相变材料的制备与导热性能增强、相变单元传热特性及传热强化、建筑相变储能系统的研发与应用,总结了材料研发、系统性能评估、系统应用技术开发等3个方面的不足,指出了未来研究重点,即开发性能稳定且蓄放热能力强的相变材料、有效预测多物理过程和多相态储能系统的动态性能和实现无人工干预条件下储能系统的自主有效运行等.      

合金元素对奥氏体相变点影响的价电子理论研究

依据"固体与分子经验电子理论"的键距差分析法建立了一元合金奥氏体的价电子结构,并利用共价键键能公式计算了结构单元中最强键和次强键的共价键能,提出了合金元素影响奥氏体相变点的判据,从电子结构层次上探讨了合金元素对奥氏体相变点(Ms)的影响.研究表明将影响奥氏体相变点的判据应用到奥氏体的相变时,计算结果与实验结果基本符合.     

Fe-28Mn-4Si合金中γε相变的高温金相研究

本文用高温金相观察,辅以电阻测量等方法对Fe-28Mn-4Si合金中γε相变进行了研究。γε相变以切变方式进行并产生浮凸,相变可逆,且形核部位具有继承性;在室温至573K间热循环时,随着热循环次数增加,相变产生的浮凸数量减少,ε马氏体片长大增宽,M点基不变,A_1、A_1略有升高。     

非饱和土体水平冻结过程中的水热耦合作用机制研究

土体在冻结过程中伴随热量传递、冰水相变、水分迁移等演化过程，其水热耦合作用机制非常复杂。为此，在进行演化方程组解耦、冻结锋面精细化处理的同时，采用土体冻结特征曲线改进未冻含水量计算，引入总含水量优化冰组分生成，提出一种新的水平冻结水热耦合理论计算模型。基于隐式有限差分方法对该模型进行数值求解，结合试验结果验证其有效性。最后，以张掖壤土为研究对象，分析非饱和土体的水热耦合演化规律。研究表明，土体在冻结过程中，未冻区的水分会向冻结区迁移，在锋面位置处发生水分积聚；在孔隙率相同的情况下，土体的初始含水量越高，其温度下降速度越快，冻结区含水量的增加也更为显著。土体的冷源温度越高，冻结锋面的发展速度越慢，从而使得水分迁移时间更为充分，对应的冻结区平均含水量越高，水分积聚现象也越突出。冰阻抗在冻结锋面附近影响土体中的水分迁移，使其含水量及热扩散系数下降，从而影响温度场的演化。