湍流边界层相干结构空间反对称形态

相干结构是湍流边界层中的重要结构,对于壁湍流的产生、维持和发展具有重要作用,同时控制相干结构也是控制湍流和减阻的主要途径。用高时间分辨率层析粒子图像测速技术(Tomo-TRPIV)精细测量了水洞中平板湍流边界层三维-三分量(3D-3C)瞬时速度空间分布的时间序列,提出了空间局部平均多尺度速度结构函数的新概念描述湍流多尺度结构的空间拉伸、压缩、剪切变形和旋转。用流向空间局部平均多尺度速度结构函数对湍流脉动速度进行了空间多尺度分解。根据湍流多尺度涡结构在流向的拉伸和压缩特征,提出了新的湍流相干结构空间特征形态检测方法,提取了层析TRPIV数据库中相干结构的"喷射"和"扫掠"事件中的平均速度梯度、平..

Studies on Cu-Ni alloy electroless plating using sodium hypophosphite as reductant

研究了以次磷酸钠为还原剂的化学镀铜过程。分析了温度、pH、硫酸镍含量对化学镀铜沉积速率的影响及镀层的表面形貌和结构。结果表明,沉积速率随着镀液温度、pH和N i离子浓度的提高而增大。镀层组分含量和XRD实验结果表明镀层为铜镍合金,呈面心立方结构,晶面间距d与晶胞参数a与标准Cu-N i的相比略大。SEM实验表明,镀层表面形貌为团粒状,颗粒大小较不均匀。The process of the electroless copper plating(using) sodium hypophosphite as reductant was studied.The influences of temperature,pH,nickel sulphate content on deposition rate of copper electroless plating as well as the surface morphology and structure of the deposit were(analyzed.)The results show that the deposition rate is(accelerated) with increasing bath temperature,pH value and the concentration of nickel ion.Both deposit composition and XRD results indicate that the deposits are Cu-Ni alloy with face-centered cubic structure.Its structural parameters of d and a are slightly larger than that of the standard Cu-Ni(alloy).SEM experiment displays that the deposit has a(surface) morphology of granular structure with uneven grain sizes.国家科技攻关计划项目(2004BA325C

减阻沟槽边界层相干结构展向拓扑的分层可视化

采用高时间分辨率粒子图像测速系统(TR-PIV),分别对沟槽壁面及光滑壁面平板湍流边界层速度矢量场的时间序列进行了精细测量,并利用新象限分裂法及新条件采样与相位平均技术,在李山等人对数区结果的基础上,对光滑壁面和沟槽面湍流边界层近壁区及外区相干结构二维空间拓扑的形态进行了进一步地对比研究。结果表明:在近壁区和对数区内,与光滑壁面相比,不论喷射事件还是扫掠事件,减阻沟槽使得相干结构法向脉动强度降低最为明显,即相干结构在法向上的动量和能量交换减弱,削弱了其对湍流产生的贡献;而进入外区以后,减阻沟槽对法向脉动速度分量和展向涡量在喷射和扫掠过程中影响比内区要小,说明沟槽主要影响湍流边界层内区结构,且以..

Electroless Copper Deposition Using Sodium Hypophosphite as Reductant

研究了以次磷酸钠为还原剂、硫酸镍为再活化剂的化学镀铜工艺和镀层结构,指出工艺的基本特性。结果表明,在含有次磷酸钠和硫酸镍的镀液中,化学镀铜过程可以持续进行并呈现自催化特性;只有在合适的镀液pH范围内才可获得铜镀层;铜镀层为面心立方结构,没有明显的晶面择优取向现象,镀层结构的晶面间距d和晶胞参数a与标准Cu粉末的相比均较大,说明铜镀层仍存在应力和缺陷。The primary characterstics for the process of electroless copper deposition, using sodium hypophosphite as reducing agent and nickel sulfate as re-activation agent, and the deposit structure were studied. The results showed that in the solution containing sodium hypophosphite and nickel sulfate the copper deposition was sustainable and was presented in self-catalyzation. The deposit could only be obtained in a proper pH range. The deposit was in face-centered cubic structure without obvious crystal face preferred orientation. Its lattice distanced and lattice parameter a were larger than those of standard copper powder, which indicated that the obtained deposit was still present internal stress and defects

低分子量有机酸对石灰性土壤磷素组成与有效性的影响

提高磷肥利用效率和土壤中有效磷的含量是旱作农业和现代农业进一步发展的 关键问题。针对黄土高原石灰性土壤区磷素固定较严重的问题，本论文利用长武长期 试验站的不同肥力的黑垆土作为研究对象，利用化学浸提法和实验室培养法研究了不 同种类、不同浓度的有机酸对不同土壤肥力石灰性土壤磷素的活化作用，得出以下结 论： 对于低肥力和中肥力土壤，相同浓度下有机酸活化土壤磷的能力表现为草酸&gt;柠 檬酸&gt;苹果酸；对于高肥力土壤，相同浓度下有机酸活化土壤磷的能力为柠檬酸&gt;草 酸&gt;苹果酸。低浓度时有机酸对土壤磷的活化有抑制作用，在速效磷含量较低的低肥 力、中肥力土壤上抑制作用较为明显，而苹果酸的抑制作用最为显著。有机酸能显著 降低土壤浸提液pH 值，柠檬酸的降低作用最强。对同一种有机酸而言，土壤磷的活 化量随pH 的升高而降低。 施加有机酸后土壤速效磷含量发生显著变化，其中草酸处理下土壤速效磷含量显 著高于其他处理。柠檬酸和苹果酸处理对土壤速效磷含量具有抑制作用，活化量为负 值，随着培养时间的增加速效磷含量缓慢降低；土壤速效磷含量随着草酸浓度的升高 而升高，随着苹果酸、柠檬酸浓度的升高而降低。有机酸处理后，土壤活性、中活性、 中稳性有机磷升高，高稳性有机磷降低，说明有机酸能促进土壤有机磷由有效性低的 形态逐步向有效性高的形态转化，其中草酸的作用效果总体上较柠檬酸和苹果酸强。 有机酸对土壤无机磷形态有明显的影响。土壤经草酸、柠檬酸、苹果酸培养后， 土壤Ca2-P、Ca8-P 和O-P 含量都有不同程度的增加，而Al-P、Fe-P 和Ca10-P 的含量 有明显的下降，总的趋势是促进土壤中难以利用的无机磷形态向有效性较高的形态转 化，有机酸的这种促进作用的强弱顺序为草酸&gt;柠檬酸&gt;苹果酸。有机酸对不同肥力 的土壤活化磷的作用能力不同，一般来说，有机酸对低肥力土壤的活化率强于对中肥 力和高肥力土壤的作用，但是有机酸对中肥力和高肥力土壤的活化量却高于低肥力土 壤。</p

湍流边界层空间特征尺度的层析TRPIV测量

利用层析TRPIV测量得到的平板湍流边界层速度场数据库,计算得到了平板湍流边界层空间耗散尺度、剪切尺度、泰勒微分尺度、积分尺度等典型特征尺度,并研究了这些空间特征尺度随平板湍流边界层法向位置的变化规律及在平板湍流边界层不同法向位置的作用

TRPIV measurement of drag-reduction in the turbulent boundary layer over riblets plate

采用高时间分辨率粒子图像测速技术对沟槽壁面平板湍流边界层速度矢量场的时间序列及其统计量进行了实验测量，讨论了在同一来流速度下沟槽壁面对平均速度剖面﹑雷诺切应力及湍流强度的影响. 用流向速度分量的多尺度空间局部平均结构函数辨识壁湍流多尺度相干结构，用条件采样和相位平均技术提取壁湍流多尺度相干结构喷射和扫掠事件的脉动速度、展向涡量的二维空间拓扑形态. 结果表明，与同材料光滑壁面对比，沟槽壁面实现了10.73% 的摩阻减小量；沟槽壁面湍流边界层湍流强度及雷诺切应力皆比光滑平板湍流边界层对应统计量小，说明沟槽壁面有效降低了湍流边界层内流体的脉动. 通过比较壁湍流相干结构猝发事件各脉动速度分量与展向涡量的空间分布特征，肯定了沟槽壁面的减阻效果，发现沟槽壁面通过抑制相干结构猝发事件实现减阻

沟槽面湍流边界层统计量的TRPIV测量

仿真鲨鱼皮表沟槽状结构在湍流流动中使摩擦阻力减小近10%。本文利用TRPIV技术对沟槽面湍流边界层的速度矢量时间序列及各阶统计量进行了实验测量研究。通过与同材料等厚有机玻璃平板的对比,实现了近22.8%的摩阻减小。讨论了在同一来流速度下相同测量区域内沟槽面对湍流边界层时均速度剖面、雷诺应力各分量及湍流强度等特征参数的影响,对比总结了沟槽面湍流边界层内偏斜因子和平坦因子的分布规律。结果表明,沟槽面增加了湍流边界层缓冲层的厚度,且沟槽面基于摩擦速度的无量纲时均速度在缓冲层明显小于相同流场条件下平板边界层对应位置的时均速度,而在粘性底层和对数律区趋于一致。沟槽面湍流边界层沿流向平均相对湍流强度及雷诺..

基于猝发事件的湍流边界层相干结构检测

近年来,三维PIV技术发展迅速,利用相关实验技术测量得到湍流边界层三维相干结构,分析其拓扑形态及特征成为了研究热点。本文使用层析TR-PIV测量得到的平板湍流边界层三维三分量时间序列速度矢量场数据库,基于湍流象限猝发事件采用新象限分裂法检测,利用新条件相位平均技术提取得到了湍流边界层相干结构的空间拓扑形态。发现以喷射事件为检测中心时,Q2和Ql共同作用使得壁面低速流体喷向外区;以扫略事件为中心检测发现Q3、Q4事件使得外区高速流体扫向壁面,即湍流猝发事件是湍流动能产生和耗散的媒介。沿着流向自上游向下游,湍流象限猝发事件存在着一个Q4-S-Q2-Q3-Q2-Q1-Q4-S-Q2-Q3-Q2-Q1..

用局部平均速度结构函数检测壁湍流相干结构的空间形态

相干结构是剪切湍流中的大尺度拟序脉动结构,在时间和空间上具有自组织特性和拟序特性。现在已经公认,相干结构是湍流中的重要结构。开展相干结构研究的目的在于通过研究相干结构的动力学行为和规律,建立符合相干结构机理的数学模型和湍流模式,在工程中更加准确的预报湍流,探索通过控制相干结构控制湍流的有效途径