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第一性原理研究取代基对含能材料撞击感度的影响

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原子与分子物理学报 2025年第3期42卷 124-134页

作者：黎红艳卢妹包恃缘刘福生刘正堂白志鑫刘其军西南交通大学物理科学与技术学院成都610031 西北工业大学凝固技术国家重点实验室西安710072

取代基的种类和位置会影响含能材料的分子结构和化学键强度,从而对其撞击感度产生影响.本文基于第一性原理计算方法分析了氨基基团和甲基基团对三硝基苯类含能材料撞击感度的影响.根据计算得到的弹性常数,通过Voigt-Reuss-Hill平均法计... 详细信息

取代基的种类和位置会影响含能材料的分子结构和化学键强度,从而对其撞击感度产生影响.本文基于第一性原理计算方法分析了氨基基团和甲基基团对三硝基苯类含能材料撞击感度的影响.根据计算得到的弹性常数,通过Voigt-Reuss-Hill平均法计算得到了几种含能材料的体积模量B、剪切模量G、杨氏模量E和泊松比v.接着,尝试通过分析氨基和甲基取代基的种类和数量对力学参数、能带结构、态密度等性质的影响.在一定程度下,氨基个数与撞击感度之间呈负相关,与禁带宽度呈正相关,可以通过比较带隙值来判断一组含氨基的多硝基芳烃材料的撞击感度大小关系.相较于氨基,甲基数量与力学性能的相关性较氨基取代基更好,甲基数量变化对材料的总态密度能量影响更大;甲基数量与材料的撞击感度之间没有相关性但与禁带宽度呈负相关,无法通过带隙值的大小来确定一组含甲基的硝基芳烃类含能材料的撞击感度大小关系.

关键词：含能材料撞击感度取代基力学性质电子性质

刚性桩复合地基支承路堤稳定破坏机理的离心模型试验

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岩土工程学报 2012年第11期34卷 1977-1989页

作者：郑刚李帅刁钰天津大学滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室天津300072 天津大学土木工程系天津300072

对上软下硬成层土地基中刚性桩复合地基支承路堤,进行了单排桩和群桩条件下路堤稳定破坏机理的离心模型试验,研究了不同桩体抗弯刚度和强度、不同桩体加固位置、不同桩间距和桩端嵌入硬土层深度条件下桩体的受力与变形性状、破坏模式以... 详细信息

对上软下硬成层土地基中刚性桩复合地基支承路堤,进行了单排桩和群桩条件下路堤稳定破坏机理的离心模型试验,研究了不同桩体抗弯刚度和强度、不同桩体加固位置、不同桩间距和桩端嵌入硬土层深度条件下桩体的受力与变形性状、破坏模式以及路堤的失稳破坏机理。离心机试验结果表明,不论是在单排桩还是群桩条件下,桩身最大弯矩作用点均产生于软硬土层交界面附近;在群桩条件下,桩体越靠近路堤中心桩身弯矩越小;当桩身抗弯刚度与强度较高、桩距较大且桩下端嵌入较硬土层足够深度时,可产生桩间土体沿桩的绕流甚至因产生绕流而导致路堤失稳破坏;当桩身抗弯刚度与强度较低时,在单排桩条件下,桩体会首先在软硬土层交界面处发生弯曲破坏,并可在路堤失稳前在桩身上部发生第二次弯曲破坏,而在群桩条件下,坡脚附近部分桩体首先在软硬土层交界面附近发生弯曲破坏,并可能伴随桩体受拉破坏而使桩断为上下两段,最后由于部分桩体发生整体倾覆破坏或者再次发生弯曲破坏而导致路堤发生失稳破坏;针对路堤具体的破坏情况有针对性地增大桩身抗弯强度、减小桩间距或增加桩端嵌入硬土层深度均可提高路堤的稳定性。

关键词：复合地基离心模型试验模型桩破坏模式

软土中无筋刚性桩复合地基支承路堤的整体稳定实用计算方法

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中国公路学报 2012年第2期25卷 9-19页

作者：郑刚李帅刁钰天津大学滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室天津300072 天津大学土木工程系天津300072

为了合理评估无筋刚性桩复合地基支承路堤的稳定性,基于已进行的软土地基上刚性桩复合地基支承路堤的破坏机理研究,提出了刚性桩复合地基的整体稳定性简化分析方法,结合3个典型算例,与基于桩身抗剪强度的传统复合地基稳定方法进行了对... 详细信息

为了合理评估无筋刚性桩复合地基支承路堤的稳定性,基于已进行的软土地基上刚性桩复合地基支承路堤的破坏机理研究,提出了刚性桩复合地基的整体稳定性简化分析方法,结合3个典型算例,与基于桩身抗剪强度的传统复合地基稳定方法进行了对比分析。结果表明:基于传统的复合地基稳定计算方法,采用桩身抗剪强度将显著高估路堤稳定性,桩身等效抗剪强度法可更好地反映刚性桩复合地基的破坏机理;采用等效荷载法、等效砂桩法和等效抗剪强度法计算得到的路堤稳定安全系数很接近;采用英国BS 8006规范方法、等效荷载法、摩擦接触法计算得到的路堤稳定安全系数显著依赖于桩土应力比。建议对无筋刚性桩复合地基支承路堤采用多种简化分析方法进行分析,保证设计的冗余度。

关键词：道路工程复合地基稳定分析方法有限差分法无筋刚性桩极限平衡法

CuInS2/ZnS量子点光纤发光性质的理论计算

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发光学报 2020年第11期41卷 1403-1410页

作者：李帅张蕾牡丹江师范学院物理与电子工程学院黑龙江省超硬材料重点实验室黑龙江牡丹江157011

在二能级系统近似下,对CuInS 2/ZnS量子点光纤的发光性质进行理论计算,得到在不同量子点荧光寿命、斯托克斯频移和吸收-发射截面时,量子点发光沿光纤的传输情况。结果表明,当3个参数一定时,量子点光纤的发光强度随着光纤长度的增加而增... 详细信息

在二能级系统近似下,对CuInS 2/ZnS量子点光纤的发光性质进行理论计算,得到在不同量子点荧光寿命、斯托克斯频移和吸收-发射截面时,量子点发光沿光纤的传输情况。结果表明,当3个参数一定时,量子点光纤的发光强度随着光纤长度的增加而增加,但最后都趋于饱和或有所下降。当光纤长度一定时,荧光寿命、斯托克斯频移和吸收-发射截面每变化原来数值的1倍,光纤发光的相对强度分别改变7.1,10.52和2.8,因此斯托克斯频移对光纤发光强度的影响最大,其次为荧光寿命,影响最小的是吸收-发射截面。但是对光谱峰值位置影响最大的是吸收-发射截面,在80 cm光纤中,截面每增加1倍,光谱红移5.36 nm。理论计算的发光强度随光纤长度的变化趋势符合文献中的实验数据。本文为量子点光纤中掺杂材料的选择提供了一种实用的方法。

关键词：量子点光纤荧光寿命吸收-发射截面斯托克斯频移

纺织品的增材制造——3D打印到4D打印的创新研究

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丝绸 2024年第10期61卷 88-99页

作者：李帅中央民族大学美术学院北京100081 江西服装学院江西省现代服装工程技术研究中心南昌330201

增材制造技术因其多功能、低成本和高效率而被应用于纺织领域,该技术在纺织领域的优势在于突破了传统制造技术在材料、尺度、结构、功能等方面的复杂性。随着打印设备的进步和新型智能材料的研发,纺织品的增材制造从3D打印逐步向4D打印... 详细信息

增材制造技术因其多功能、低成本和高效率而被应用于纺织领域,该技术在纺织领域的优势在于突破了传统制造技术在材料、尺度、结构、功能等方面的复杂性。随着打印设备的进步和新型智能材料的研发,纺织品的增材制造从3D打印逐步向4D打印发展。文章以3D打印到4D打印的演进为视角,从3D/4D技术类型及材料、工艺流程几个层面对纺织品增材制造进行系统阐释。同时,对纺织品增材制造的设计与制作思路展开讨论,主要聚焦于纺织纤维、柔性纺织品、混合纺织品结构和仿生纺织品4个研究方向,以期为纺织品的设计创新提供更多元的参考路径。

关键词： 3D打印 4D打印增材制造柔性纺织品智能材料仿生设计

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压铸充型过程中卷气现象的数值模拟研究

金属学报 2010年第5期46卷 554-560页

作者：李帅君熊守美 Mei Li John Allison 清华大学机械工程系汽车安全与节能国家重点实验室北京100084 Research &: Advanced Engineering Department Scientific Research Laboratory FordMotor Company Dearborn MI 48121 USA

采用一种液-气两相耦合模型模拟了压铸充型过程中的卷气现象,对卷入金属液中的每个气泡均单独计算其压力变化的趋势,通过压力传递将液-气两相联系在一起.为了验证模型的可靠性和准确性,开展了专门针对压铸的高速水模拟实验,并采用液-气... 详细信息

采用一种液-气两相耦合模型模拟了压铸充型过程中的卷气现象,对卷入金属液中的每个气泡均单独计算其压力变化的趋势,通过压力传递将液-气两相联系在一起.为了验证模型的可靠性和准确性,开展了专门针对压铸的高速水模拟实验,并采用液-气两相耦合模型以及单相流模型分别进行了模拟,通过比较可以证实两相耦合模型在模拟卷气方面比单相流模型具有更高的精确度.

关键词：压铸卷气液-气两相耦合模型

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吐蕃印章初探

文物 2018年第2期 67-74页

作者：李帅四川大学历史文化学院

吐蕃使用印章在汉、藏文献及金石材料中早有零星记载．但真正引起学界注意则是因为敦煌古藏文卷子上发现的印记Ⅲ。但限于材料和研究视角，目前学界对吐蕃印章的研究还局限于功用和传世印章的考察圜，对吐蕃印章的类型、特点及渊源等问... 详细信息

吐蕃使用印章在汉、藏文献及金石材料中早有零星记载．但真正引起学界注意则是因为敦煌古藏文卷子上发现的印记Ⅲ。但限于材料和研究视角，目前学界对吐蕃印章的研究还局限于功用和传世印章的考察圜，对吐蕃印章的类型、特点及渊源等问题认识不足。鉴于此，本文拟从文物考古的角度对目前已明确的吐蕃印章和印痕进行分析。并结合已有研究成果和文献材料就吐蕃印章进行初步研究。

关键词：印章吐蕃文献材料敦煌古藏文文物考古研究成果

辉光放电低温等离子体改性大豆分离蛋白可食膜工艺优化

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农业工程学报 2018年第14期34卷 280-287页

作者：李帅梁珊谷雨吉林农业科技学院食品工程学院吉林132101

为制备具有良好性能的可食膜,该文采用大豆分离蛋白(soy protein isolate,SPI)为成膜基材,利用辉光放电等离子体作用对可食膜进行改性,并研究等离子体处理时间、丙三醇质量浓度、pH值对可食膜水蒸气透过系数(water vapor permeability,W... 详细信息

为制备具有良好性能的可食膜,该文采用大豆分离蛋白(soy protein isolate,SPI)为成膜基材,利用辉光放电等离子体作用对可食膜进行改性,并研究等离子体处理时间、丙三醇质量浓度、pH值对可食膜水蒸气透过系数(water vapor permeability,WVP)、氧气透过率(oxygen permeability,OP)抗拉强度(tensile strength,TS)、断裂伸长率(elongation,E)的影响。利用响应面法对工艺参数进行优化,得到各因素对可食膜性能影响的大小依次为pH值>丙三醇质量浓度>等离子体处理时间。试验结果表明:丙三醇质量浓度为0.02 g/mL、等离子体处理时间为11.31 min、pH值为11,可食膜性能综合得分S为0.90。此时可食膜的断裂伸长率为273.77%、抗张强度为3.46 MPa、水蒸气透过系数为1.81×10^(-12) g/(cm·s·Pa)、氧气透过率为1.43×10^(-5) cm^3/(m^2·d·Pa)。通过原子力显微镜和接触角测量仪对可食膜表面进行观察,结果表明:经低温等离子体处理的可食膜表面物理结构发生改变,粗糙度增加,水接触角变小,有效提高大豆分离蛋白膜的机械性能和表面润湿性。

关键词：膜物理性质蛋白质可食膜等离子体大豆分离蛋白

正预旋对离心压缩机气动性能和内部流动影响的研究

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工程热物理学报 2022年第4期43卷 950-959页

作者：李帅刘艳王杨大连理工大学能源与动力学院大连116023 沈阳鼓风机集团股份有限公司沈阳110869

本文采用数值计算方法,研究了正预旋对离心压缩机气动性能和内部流动的影响。研究结果表明:导叶正预旋调节使得压缩机级的性能曲线向小流量方向移动,拓宽了压缩机级的小流量工况范围。叶轮的输入功和叶轮的进气条件是影响压缩机级气动... 详细信息

本文采用数值计算方法,研究了正预旋对离心压缩机气动性能和内部流动的影响。研究结果表明:导叶正预旋调节使得压缩机级的性能曲线向小流量方向移动,拓宽了压缩机级的小流量工况范围。叶轮的输入功和叶轮的进气条件是影响压缩机级气动性能变化的主要原因。正预旋较大时,叶片前缘出现反向间隙流,降低了叶轮的做功能力。导叶尾迹效应和叶片通过频率共同影响着叶轮入口处的激振力,其中导叶尾迹效应影响较大。此外,增大叶轮正预旋虽然降低了模型级的气动性能,但也减小了叶轮入口的激振力。

关键词：进口导叶正预旋涡结构叶顶间隙流激振力