Intensity Distribution Design for Laser-Induced Thermal Loading Based on Numerical Simulation

To accomplish laser-induced thermal loading simulation tests for pistons,the Gaussian beam was modulated into multi-circular beam with specific intensity distribution.A reverse method was proposed to design the intensity distribution for the laser-induced thermal loading based on finite element(FE) analysis.Firstly,the FE model is improved by alternating parameters of boundary conditions and thermal-physical properties of piston material in a reasonable range,therefore it can simulate the experimental resul...

A new model for the energy release rate of fibre/matrix interfacial fracture

On the basis of the well-known shear-lag analysis of fibre/matrix interface stresses and the assumption of identical axial strains in the fibre and matrix, a new model for predicting the energy release rate of interfacial fracture of the fibre pull-out test model is attempted. The expressions for stresses in the fibre, matrix and interface are derived. The formula for interfacial debonding energy release rate is given. Numerical calculations are conducted and the results obtained are compared with those of the existing models.

Investigation on Laser Cladding MOSi2 Powder on Steel

The feasibility of the fabrication of coatings for elevated-temperature structural applications by laser cladding MoSi2 powder on steel was investigated. A dense and crack-free fine coating, well-bonded with the substrate has been obtained by this technique. This coating consists of FeMoSi, Fe2Si and a small amount of Mo5Si3 due to dilution of the substrate in the coating. The microstruelure of the coating is characterized of typical fine dendrites. The dendrites are composed of FeMoSi primary phase, and the interdendritic areas are two eutectic phases of FeMoSi and Fe2Si. The hardness of the coating reaches 845 Hv(0.5), 3.7 times larger than that of the steel substrate (180Hv(0.5)).

基于数值模拟的激光热负荷光强分布设计

激光活塞热负荷模拟实验需将高斯光束调制成按特定光强分布的多个同心光环，为此提出了基于有限元（FE）分析的激光热负荷光强分布反求设计思想。应用最初设计的整形器对有限元模型进行校核，在合理的范围内调整边界条件参数和活塞材料热物性参数，使模拟结果与实验结果吻合；对于校核后的有限元模型，通过调整光强分布和加载条件以接近目标温度场，从而获得整形器优化设计方案。基于上述方法可实现由目标温度场反求设计出光场分布。研究表明，采用数值模拟方法进行研究，可大幅度缩短整形器设计周期、降低设计费用，并起到虚拟实验的作用，从而提高了热负荷实验的可控性和可预见性。

Inhomogeneous isoparametric elements for stress analysis of composites

The concept of inhomogeneous element is proposed and the formulations of the inhomogeneous isoparametric elements for stress analysis of four kinds of problems are derived. As an example of applications of the inhomogeneous elements, the stress distribution in a cone-like composite syntheticrope termination is calculated.

激光熔覆MoSi_2涂层的研究

本文用高能激光束熔覆MoSi_2粉末在45钢基体上制备了耐高温结构用涂层，用XRD、SEM、EDAX和显微硬度仪分别对熔覆层的组织结构和硬度进行了研究。试验结果表明，由于基体的稀释作用，涂层的相组成为FeMoSi、Fe_2Si和少量的Mo_5Si_3。涂层组织呈现典型的细小枝晶组织特征，枝晶为FeMoSi领先相，枝晶间为FeMoSi和Fe_2Si两相共晶，组织中无孔隙和裂纹等缺陷存在。Mo，Si，Fe线扫描成分布在涂层-基体界面处均缓慢过渡，基体与涂层发生互扩散，为冶金结合。涂层硬度可达HV_(0.5)845，基体硬度为180，涂层硬度比基体提高3.7倍。

COLOR-HOLOGRAPHY USING THE ANGULAR SELECTIVITY OF VOLUME RECORDING MEDIA

A display hologram of an object can be recorded and reconstructed in three primary colors if the angular selectivity of volume recording media is exploited. Three holograms are recorded in the same medium, each at a different primary color. These three holograms are reconstructed by simultaneous illumination of the hologram with the original reference beams. By proper choice of the angles that the reference beams make to the hologram, it is possible to suppress strongly cross talk between the different reconstructions (e.g., the red object reconstruction in green light). The technique exhibits high resolution, high diffraction efficiency, and vivid colors. Through the addition of three holographically recorded volume gratings it is possible to reconstruct the hologram with a beam of white light. The saturation and brightness of each primary color in the reconstruction can be adjusted by selection of an appropriate thickness for the corresponding grating.

利用离子交换技术制备跑道形波导谐振腔滤波器的研究

采用AgNO3和KNO3混和熔盐作为离子交换源，在K9玻璃上制备了跑道形波导谐振腔滤波器。利用ASE宽带光源和光谱仪对器件特性进行了测试，得到的该滤波器自由光谱范围为0．176nm。对比对Cr=4dB和3dB带宽δλ=0.13nm来说，耦合系数和传输损耗分别为κ=0．9和α=3．2dB／cm。测试了环形腔的热光调相特性，在16℃的变化范围内实现了2π的相移。通过分析，波导材料的热光系数约为1．49×10^-5/C。该滤波器不仅可用于滤波、传感等领域，而且也可与其它波导结构相结合实现新的功能。

星果草属（毛茛科）的系统学研究

星果草属至今仍包括两个种，它在毛茛科中的系统位置存在争议。本文针对该属的物种划分以及它在毛茛科中的系统位置所存在的问题，在云南东北和四川西南交界处，选择了5个居群（包括典型的近全缘型、裂叶型以及它们的中间类型），研究了16个形态性状的变异式样和规律;在扫描电镜下观察了它们的花粉形态，在光镜下统计了4个居群的花粉萌发孔类型;对这5个居群12个酶系统进行了等位酶分析，获得了19个位点的资料;对星果草属及相关的3个属进行了胚胎学研究，获得了星果草属较完整的胚胎学资料 和相关属的部分胚胎学特征。综合上述研究结果和前人的研究资料，对星果草属的形态变异、居群分化、种类划分和它的系统位置进行了分析和讨论，结果如下： l.形态上出现了中间类型是该属存在物种划分问题的主要原因。作者通过形态性状的分析发现，以前作为该属现存两个种的鉴别性状（叶形、叶片大小、植株高矮和叶柄被毛与否）为不稳定的性状，在居群内或居群间呈现连续变异，不能作为分种的鉴别性状;我们考察了根、花部器官的性状以后也未发现它们存在明显间断的性状。 2.居群水平的孢粉学研究表明，三种萌发孔类型（散孔型、散沟型以及它们的中间类型）出现在同一居群内，说明该性状在星果草属的种类划分中具有有限的系统学意义。值得提出的是萌发孔类型在不同居群中出现的频率不同，这种频率与叶形是相关的：叶片裂得越深，散孔类型的花粉所占的比例越大;反之，叶片裂得越浅，散沟类型的花粉所占的比例越大。 3.通过对这5个居群的细胞学研究，作者发现它们均为二倍体(2n=16)，染色体从大到小逐渐过渡，不具有二型性，为R-型染色体;绥江与马边居群（均为典型的裂叶型）的核型资料表明它们的第一对染色体短臂上具有随体。该结果不同于杨亲二等对裂叶型的核型报道。为了探讨星果草属的进化机制还有必要对它的细胞学做进一步研究。 4.等位酶资料表明居群间的基因分化系数达到53.4%，说明居群间遗传分化程度较高。星果草属植物以营养繁殖为主，种子传播主要以重力所介导，又是高山或亚高山分布的植物，这些因素都不利于居群间的基因交流，致使居群间发生很强的遗传分化;居群间的遗传一致度值变化范围为0. 723--0. 912，其中峨眉居群（大多为典型的近全缘型）与绥江居群（典型的裂叶型）的遗传一致度值(0. 845)，仅稍低于马边居群与绥江居群的遗传一致度值(0.912);聚类结果表明这5个居群分为两支，峨眉居群与天全居群聚为一支;其余三个居群聚为另一支，这与与形态分化相吻合。 5.该属胚胎学不少特征与毛莨科其它属相似：花药壁发育为双子叶型，腺质绒毡层，胞质分裂为同时型，成熟花粉为二细胞：双珠被，珠孔仅由内珠被形成，蓼型胚囊，胚胎发生属柳叶菜型。但是假厚珠心与双珠被的特殊组合，有别于毛莨科其它类群。我们还首次报道了鸡爪草属、黄连属和人字果属的部分胚胎学特征。 基于以上形态学、孢粉学、细胞学和等位酶的分析结果，作者认为将星果草属处理为单种属，种下分为两个亚种较为合适。并认为星果草属为金莲花亚科中的自然类群，并与金莲花亚科中金莲花族关系较近，给予族的等级较为合适。

中国蕨类植物保护生物地理学研究

保护生物地理学（Conservation biogeography）就是运用生物地理学的原理、理论和分析方法，特别是那些有关物种分布格局的信息，去解决生物多样性保护的相关问题，是当前生物多样性及其保护生物学研究领域的热点。通过构建中国蕨类植物物种及分布数据库得知，中国现有蕨类植物63科，221属，2456种，其中有1218种属于中国特有（中国蕨类总数约50%），3种蕨类植物为外来种。科的统计表明：最大的科为鳞毛蕨科、蹄盖蕨科、金星蕨科和水龙骨科4个科所包含的种类占全国总种数的51.5%。鳞毛蕨科、蹄盖蕨科、金星蕨科、水龙骨科、铁角蕨科、凤尾蕨科、碗蕨科、中国蕨科、叉蕨科、观音座莲科等十个大科所含种数占了中国特有种总数的80%。云南、四川、贵州、广西、台湾、湖南、西藏等省区是中国蕨类植物种类数量及中国特有种数量较多的地区；全国有22个省区拥有地方特有种，地方特有蕨类植物数量由西向东、由南向北逐渐递减，云南、台湾、西藏、海南等四省区的地方特有蕨类植物种数占各省区蕨类植物总数10%以上，反映了青藏高原隆起及岛屿现象对中国特有蕨类植物分化的影响。 中国蕨类植物与各地理、环境及气候因子的相关性分析结果表明：（1）随着经度、纬度的增加， 蕨类植物物种总数及中国特有蕨类植物总数具有减少的趋势；（2）蕨类植物在海拔1000-1600米之间、特有蕨类植物在海拔700-2100米之间具有最大的多样性，此区间外随着海拔的降低及升高，物种丰富度依次降低；（3）气候因子特别是一月均温、年均温、相对湿度、年降雨量等因素对蕨类植物及中国特有蕨类植物均具有较大的影响，与最热月均温成低度线性相关或相关不显著；（4）地形因子是影响蕨类植物多样性的一个独立因素，地形条件越复杂，蕨类植物种类及中国特有蕨类植物种类越丰富。 运用SPSS统计分析软件分析了中国蕨类植物在各省之间种的相似性，以省区为单元对中国各省区蕨类植物物种组成进行了聚类分析，最后结果划分成：①南方蕨类植物区（包括横断山—青藏高原亚区、华中亚区、华东亚区、华南亚区）和北方蕨类植物区（包括东北—华北—西北亚区、秦岭亚区、江淮亚区）。 中国蕨类植物区系地理成分分析结果表明：（1）中国—喜马拉雅分布（40.86%）、热带亚洲分布（30.95%）、东亚分布（12.77%）和中国—日本分布（8.24%）构成中国蕨类植物区系成分的主体；在洲际关系方面，中国蕨类植物与大洋洲的蕨类植物关系最为紧密，共有种最多，达94种；与南美洲共有的蕨类植物种类最少，仅32种。（2）基于地理成分的聚类分析结果表明，可将我国蕨类植物区系地理区划为代表温带亚洲成分的（特别是中亚、西亚地中海分布成分）西北温带亚洲植物区、代表古热带成分的华南古热带植物区和代表广义东亚成分的东亚植物区，东亚植物区可继续下分为中国东北—俄罗斯远东亚区（该区分布有大量的东亚－北美间断分布类型）、中国—日本植物亚区、中国—喜马拉雅植物亚区。 运用IUCN濒危物种等级对中国蕨类植物及其国家重点保护蕨类植物进行了现状评估，结果表明：可能灭绝（EX）的2种，极危（CR）的蕨类植物有33种，属于濒危（EN）的蕨类植物51种，属于易危（VU）的蕨类植物有109种，接近受危（NT）的蕨类植物158种，需予关注（LC）的845种，数据不足（DD）的1255种。对国家重点保护蕨类植物的保护级别提出部分变更的建议，对部分没有列入保护名录珍稀蕨类提出保护的建议，并就建议保护级别变更和增加保护的种类进行了必要的说明。