铜团簇(Cu)_n(n=2～7)的密度泛函理论研究

应用密度泛函理论的B3LYP方法,在6-31G(d)和6-31++G(d)基组水平上对铜团簇(Cu)n(n=2~7)进行了研究,计算得到了铜团簇的各种稳定构型、总能量、团簇束缚能,以及n=4时铜团簇的红外振动光谱。通过能量最小化原理,确定了各尺寸铜团簇的最稳定构型,并利用二阶差分和分裂能理论,讨论了6种最稳定结构的生长规律,结果表明,n=4时的团簇结构最为稳定,具有明显的幻数特征,n=5时的团簇结构出现区域不稳定的特性。     

H_2在Al_nCu_m(n=4-6,m=1-3)团簇上的分子吸附理论研究

采用遗传算法结合密度泛函理论,搜索了Al_nCu_m(n=4-6,m=1-3)团簇的稳定结构,计算了团簇的结合能;采用密度泛函理论的B3LYP/6-31+G(d,p)方法优化了氢分子的吸附结构,计算了氢分子的吸附能。除Al_4Cu_3,Al_5Cu_2和Al_6Cu团簇外,其它Al-Cu团簇与相应的纯Al团簇相比稳定性增强。氢分子倾向于吸附在原子的顶位,在Al原子顶位的吸附强度很弱,在Cu原子顶位的吸附较强,吸附能可达到-0.212 eV,达到了氢分子吸附的理想吸附强度。     

氨质子化团簇红外振动光谱研究

运用Gaussian03W计算程序,在B3LYP／6—31G（d）方法水平上得到了氨质子化团簇（NH3）nH^＋（n=1～8）的最稳定构型,并对其相应红外振动光谱进行了研究。通过对红外振动光谱中谱峰位置与振动模式之间的关系的分析,发现光谱中的最强峰均来自于NH4^＋核中N—H键的反对称伸缩振动（n=2除外）。     

InC_n~+和InC_n~-(n=1～10)团簇的结构和性质比较研究

利用密度泛函理论对碳基混合团簇InC_n~+和InC_n~-(n=1～10)的结构和性质进行了比较研究,结果表明,除了InC_2~+/InC_2~-团簇(最稳定构型为等腰三角形)外,这两类型团簇的最稳定结构都是In原子位于碳链一端的直线型或准直线型。阳离子团簇InC_n~+是n为偶数的团簇基态是三重态,n为奇数的团簇基态是单态,而阴离子团簇InC_n~-是n为偶数的团簇基态是单态,n为奇数的团簇基态是三重态,刚好与阳离子团簇相反。增量结合能和能量二阶差分的比较分析得出:这两种团簇的稳定性都随尺寸的增加展现出强烈的奇偶振荡特性,阳离子团簇的稳定性是奇强偶弱;而阴离子的情况刚好相反。电离能IP_(ad)和亲和势EA_(ad)的计算结果也展示出相同的振荡规律。阳离子团簇的磁矩表现出强烈的奇强偶弱的振荡规律,但阴离子团簇的振荡规律刚好相反。两种团簇基态结构的极化率张量的平均值及各向异性不变量都呈现出增大的趋势。     

InC_n~-(n=1～10)团簇碎片能和极化率的密度泛函理论研究

对铟掺杂碳团簇的物理化学性质的研究,将有助于我们理解它的稳定性,揭示它的形成机理,进而引导人们去发现和使用新型材料。故应用密度泛函理论(DFT)中的B3LYP方法,在LANL2DZ基组上详细研究了InC_n~-(n=1~10)团簇的碎片能和极化率。计算结果表明,InC_n~-团簇的基态结构是In原子位于碳链一端的直线型或准直线型;对于基态结构而言,n为偶数的团簇是单态,n为奇数的团簇为三重态。通过对碎片能的计算发现,失去In原子的通道是InC_n~-团簇的主要形成通道。对InC_n~-团簇的极化率研究表明,极化率张量主要分布在XX,YY,ZZ方向,极化率张量的各向异性不变量和极化率张量的平均值均是随团簇尺寸的增大而增大。这一结论为研究碳基团簇的结构和生成规律以及所具有的物理化学性质提供理论依据。     

HMX炸药特性的密度泛函理论

应用密度泛函理论(DFT)的B3LYP方法,在6-31G(d)和6-31++G(d)基组水平上对HMX炸药进行了研究,计算得到了中性分子和离子的稳定构型,并确定了分子的电离能。通过对HMX红外振动光谱的理论计算和研究,发现振动光谱主要分布在I(0~1 750 cm-1)和II(3 000~3 250 cm-1)两个区域,且整个红外光谱中振动峰的实际数目远小于简正振动的数目。此外,与中性分子的红外光谱相比,HMX+的谱线强度整体要大于HMX分子的谱线强度,且最强峰和次强峰与中性分子相比出现了明显的红移。     

一种香豆素并杂环衍生物分子结构及红外光谱的理论研究

基于Gaussian09W软件,采用密度泛函理论（Density Functional Theory,DFT）的B3LYP方法,在6-311G（d）基组水平上优化了一种香豆素3,4-并六元杂环衍生物分子的结构,得到其最稳定构型、分子能量及HOMO、LUMO轨道能量。在优化结构的基础上,用同样的方法计算了该分子的振动频率,频率分析证明了该优化结构为最稳定结构。利用分子的振动频率数据绘制了标题分子的红外光谱图,对其红外光谱峰位进行了归属。     

Ti-Al-V-Zr合金的团簇式设计及铸态组织和力学性能

Ti-6Al-4V是目前应用最广泛的钛合金，但其铸态强塑性不足。本研究设计思想基于Ti-6Al-4V合金双团簇成分式α-{[Al-Ti₁₂](AlTi₂)}₁₂+β-{[Al-Ti₁₄](V₂Ti)}₅：首先通过改变β相团簇式个数为2，使合金成分偏向α-Ti，其次增加β相团簇式中V原子个数至3，提高了β-Ti结构单元稳定性，然后用不同个数Zr(x=1、2、3、5)替代β相团簇式中Ti，最后得到了团簇式α-{[Al-Ti₁₂](AlTi2)}₁₅-β-{[AlTi_14-x Zr_x]V₃)}₂，设计了Ti-(6.64～6.82)Al-(2.42～2.35)V-(1.44～7.02)Zr (质量分数/%)合金，采用非自耗真空电弧炉熔炼制备合金铸锭，并用真空铜模吸铸成合金棒材，进而对不同合金样品进行显微组织表征和拉伸测试。结果表明：合...     

一种氧杂蒽酮类海洋抗污损天然产物振动光谱的理论研究

基于 Gaussian 09W软件包,采用 DFT-B3LYP方法,研究了 1种来源于红树林未知真菌的海洋抗污损天然产物——6,8-di-O-methyl versiconol。先用 3-21G基组,再用 6-311G基组计算了分子的最稳定构型及其前线分子轨道分布。分析稳定构型发现,以蒽二酮为主体的分子是 1个三维非平面的结构,并且分子内部形成了 1个大的 π共轭体系。在最稳定构型的基础上,用同样的理论方法和 6-311G基组计算了该分子的红外振动频率及拉曼光谱频率,根据红外和拉曼光谱的振动频率特点,将红外光谱和拉曼光谱分成 3个区域,讨论了 2种光谱在各区域的特征峰的位置、振动特点、振动模式等,为氧杂蒽酮类海洋抗污损天然产物分子的振动光谱检测和分子结构的鉴定,提供了光谱解析方面的理论依据。     

海洋天然产物Trichodermaxanthone分子光谱的理论研究

文章采用密度泛函理论B3LYP方法,研究了一种来源于海洋黄绿木霉的天然产物trichodermaxanthone。用6-311G基组计算了分子的最稳定构型及其前线轨道分布。在稳定构型的基础上用同样的理论方法和基组计算了该分子的红外振动频率及核磁共振碳谱(~(13)CNMR)。根据红外吸收峰强度将红外光谱分成3个区域,讨论了各区域的振动模式,对理论计算的~(13)C NMR化学位移进行了归属分析,并将理论结果与实验结果相比较,发现二者吻合度很高。     

Alfvén Waves in the Solar Atmosphere

Alfvén waves are considered to be viable transporters of the non-thermal energy required to heat the Sun’s quiescent atmosphere. An abundance of recent observations, from state-of-the-art facilities, have reported the existence of Alfvén waves in a range of chromospheric and coronal structures. Here, we review the progress made in disentangling the characteristics of transverse kink and torsional linear magnetohydrodynamic (MHD) waves. We outline the simple, yet powerful theory describing their basic properties in (non-)uniform magnetic structures, which closely resemble the building blocks of the real solar atmosphere.     

高动态移动自组织网络中的自适应稳定分群协议

基于考虑节点移动性和相对移动性的意愿因子,提出了一种适用于高动态移动自组织网络的稳定分群协议,它包括稳定分群算法和分群保持策略两部分。该协议在分群建立时,利用意愿因子作为群首选择的依据,并且当节点移动而使分群结构发生变化时,根据群体移动特性稳定地保持原有分群结构。仿真结果表明,和其他分群协议相比,由于意愿因子以及分群保持策略考虑了单个节点以及节点间相对的移动特性,因此该协议在高动态移动环境中有效地延长了群首的生存时间,降低了群首平均变化数和节点平均群间转移次数,最大程度地保证了分群结构的稳定。     

二分图中哈密顿[k,k+1]因子

主要研究了在均衡二分图G中哈密顿[k,k 1]因子的存在性.设G=(X,Y,E),|X|=1Y1=2/n≥4(k-2)-3,k≥2且n≥2,δ(G)≥k,若G中每一对不相邻的顶点u,v有max{dG(x),dG(x)}≥4/n 2,则G有包含哈密顿圈C的[k,k 1]因子.在此基础上,进一步给出结论:二分图G=(X、Y、E),|x|=|Y|=2/n≥4(k-2)且n≥2,δ(G)≥k,若G中每一对不相邻的顶点u,v有dG(v)≥2/n 4,则G有包含哈密顿圈C的[k,k 1]因子.结论在很大程度上改进了已有的包含哈密顿圈的度条件,进一步完善了包含哈密顿圈的因子理论.     

叉排扰流柱排列参数对旋转矩形通道对流换热特性的影响

本文用实验的方法研究了叉排扰流柱阵列的排列参数对旋转矩形通道对流换热特性的影响。实验共采用了6个模型,扰流柱的排列参数S_n/d的取值为5.0,6.5和8.0,S_p/S_n为1.2,1.6和2.0,其中d为扰流柱的直径,S_n为扰流柱横向间距,S_p为2倍的纵向间距。结果表明,在实验范围内,纵向排列参数S_p/S_n的取值介于1.2和1.6之间为好;扰流柱横向排列参数S_n/d=5,即最密时,最有利于换热,但应综合考虑其引起的流阻损失。      

ASPeCT: Unambiguous sine-BOC(n,n) acquisition/tracking technique for navigation applications

This article presents a new tracking technique for sine-BOC(n,n) (or Manchester encoded) ranging signals, which is most likely to be a part of the new European Global Navigation Satellite System (GNSS), Galileo, signal plan. When traditional sine-BOC(n,n) tracking is considered, although offering excellent performance compared with current signals, it has the main drawback of potentially giving biased measurements. The new method presented herein allows the removal of this threat while maintaining the same level of performance. An adapted version of this technique can also be used for acquisition purposes     

Combustion mechanism of fluorinated organic compound-modified nano-aluminum composite particles: Towards experimental and theoretical investigations

Fluorinated Organic Compounds (FOCs) are commonly used as modifiers for Aluminum (Al) powder to improve its ignition, combustion, and agglomeration characteristics. However, the effects of FOCs on combustion and inhibition mechanisms of agglomeration of Al powder are not well understood. In this paper, based on the experimental study of Fluorinated Graphite (FG)-modified Al matrix composite particles, the combustion and aggregation inhibition mechanisms of FOCs on Al particles were studied by the quantum chemical calculation at B3LYP/6-311+G(d,P) and G3//B3LYP/6-311+G(d,p) levels. The flame behavior and single particle burning behavior of FG-modified samples were compared through ignition experiments, and the characteristic spectra of Al related oxides of different samples in the initial ignition stage were captured. It is found that FG increases the burning intensity of Al composite samples significantly, while it decreases the emission intensity of Al secondary oxides. Quantum chemical calculation results show that the thermal decomposition intermediates of FOCs, namely C₂F₄, can react with AlO and Al₂O, which weakens the characteristic emission intensity of AlO and Al₂O in the sample, and thus inhibits the formation of Al₂O₃ in the combustion process. These results contribute to enriching the combustion dynamics model of Al-FOCs reaction system.