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    • 简介:洪水极大地危及到人民生命财产安全,因此对其进行有效和准确的预报是一个重要的研究课题,具有很强的理论和现实意义。随着社会生产的发展和科学技术水平的提高,人们对治水害、兴水利的要求也越来越高。原有的研究方法和研究途径越来越难以满足日益提高的要求,无法妥善解决所面临的问题。因此,人们不断的寻找新理论、新方法来研究探索水文水资源系统,以求更好的掌握规律,提高洪水预报水平。本文在研究原有方法的基础上,将流矢量分裂法应用到洪水演进领域,可望解决现有方法手段难以解决的一些问题,并可能开辟一条新的研究思路和研究途径。本文首先阐述了国内外洪水预报理论和方法的发展及现状,然后介绍了元胞自动机的概念、原理和数学模型。接着概述了流矢量分裂法的发展、原理、建模和方法。分别介绍了用KFVS方法解可压无粘气体动力学方程和浅水方程,并给出了数值模拟。本文的重点是为洪水演进探索新方法的研究。在前一章的基础上,本文提出了流矢量分裂法的一般模型。针对清江某些站点有水位资料无流量资料的情况,将KFVS模型引入洪水预报分析研究中,建立了流矢量分裂预测模型;结合实际问题对KFVS的应用进行了改进,提出了以水位为研究变量的洪水预报方法,发展了KFVS的应用理论。计算结果表明,效果良好。
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      上传时间:2019-04-05
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    • 简介:LUHF同位素体系与其他常用的定年体系如RBSR,SMND等相比具有更强的稳定性和抗热扰动性,而且LU的半衰期介于其他短半衰期体系UTHPB和长半衰期体系之间,因此LUHF同位素体系既可以解决古老地质体的形成时间、壳幔分异和地壳增生演化等早期年代学问题,也可以研究年轻造山运动的年代学问题。然而LUHF同位素体系在地质上的广泛应用主要受限于HF同位素的质谱分析测定技术的发展。目前获得LUHF同位素组成有两种方法,一是采用激光剥蚀多接收电感耦合等离子体质谱LAMCICPMS原位分析高HF含量的地质样品如锆石、斜锆石等矿物的LUHF同位素,能够获得锆石内部HF同位素的空间变化信息,但对低HF含量的样品如幔源玄武岩、榴辉岩等,其中的锆石颗粒又少又小,该方法则无能为力;二是采用传统的化学方法,将样品溶解后通过离子色谱法等化学分离手段得到浓缩、纯净的LU、HF组分,用MCICPMS进行测定,该方法对高、低含量的样品都非常有效。已有的HF同位素分离方法回收率均偏低,尤其LUHF同位素分离方法尚未完善,特别是较低LU、HF含量的矿物对于LUHF年代学研究具有重要的意义,因此研究并发展一种稳定的且适用于低HF同含量地质样品中LUHF化学分离技术显得非常有必要。目前我校大陆动力学国家重点实验室LUHF同位素化学分离方法尽管速度较快,但不够稳定且回收率偏低<60%。因此本研究选择改进LUHF同位素分离方法,旨在提高本实验室的LUHF同收率,并解决低HF含量地质样品中的LUHF分离及其年代学问题。本研究对CONNELLY2006的LUHF分离方法进行反复验证和改进,用酸溶法溶样,在溶样后期加入硼酸,与剩余的HF酸反应以破坏氟化物沉淀,从而避免了使用有毒性的高氯酸HCLO4来驱赶剩余的HF酸。LUHF分离用阳离子交换色谱法和提取色谱法结合。经过数次实验,HF的回收率可以提高到90%以上,但LU的回收率仍然不够稳定30~60%,需要进一步研究。本研究成功开发了离子交换树脂和特效树脂相结合的两阶段高效快速分离HF同位素的方法,并用此方法多次分离玄武岩国际标样BHVO2、BCR2,回收率均在90%以上,用MCICPMS进行HF同位素测定,分析结果与参考值在误差范围内吻合,对辽西北票地区义县组埃达克岩和兴隆沟组埃达克岩HF同位素的分析研究为这两地区火山岩成因也补充了证据。分离过程中使用低浓度HNO3代替H2O2来淋洗TI可以大大延长了离子交换树脂的使用寿命,同时采用低浓度H3BO3和过剩的HF反应,而避免了使用有剧毒的HCLO4酸来驱赶HF。本研究对LUHF同位素分离方法研究具有重要的意义。
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      上传时间:2019-04-05
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    • 简介:地形复杂度在DEM数据的生产及基于DEM的数字地形分析中都起着重要的作用。由于地形复杂度非常抽象,不易量化,到目前为止,地形复杂度还没有一个合适的量化指标,因此地形复杂度的量化分析显得非常重要。分形是研究地形复杂度的常用手段,但实际地形不是简单的自相似,仅用单一分维值不足以描述地形复杂度,因此需要用多重分形来分析整体地形复杂度。为了同时得到局部地形复杂度信息,需要采用小波多重分形来分析地形复杂度。本文以分形和小波为理论基础,将小波多重分形应用到地形复杂度研究中,在MATLAB平台下开发出了小波多重分形分析模块,并利用该模块来分析DEM的地形复杂度。以陕北黄土高原的若干典型地貌区作为实验样区进行实验,将计算得到的奇异指数作为局部地形复杂度指标,而将多重分形谱作为整体地形复杂度指标。最后采用传统的地形复杂度分析方法对小波多重分形分析法的结果进行了验证。实验结果表明,小波多重分形分析法中的奇异指数可以反映局部地形复杂度,局部地形复杂度越大,奇异指数越小,反之越大。此外由于奇异指数综合了水平及垂直两个方向的地形信息,且具有标度不变性,所以奇异指数是量化局部地形复杂度的重要指标;多重分形谱可以反映整体地形复杂度,通过分析多重分形谱的跨度,顶点坐标等可以了解整体地形复杂度信息,也可以利用多重分形谱对应的特征向量计算整体地形复杂度的大小。多重分形谱提供的信息量大,在反映整体地形复杂度的同时,并分层次的详细刻画了地形的内部结构,可以区分出分形维数相同的区域。只要样区的地形不同,多重分形谱就能够反映出它们之间的差异。小波多重分形同时从整体和局部两个方面对地形复杂度进行了量化,形成了一套具有尺度不变性的地形复杂度定量描述指标。本文的研究说明小波多重分形是分析地形复杂度的有效手段,在分析地形复杂度方面较传统方法有很大的优势。
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      上传时间:2019-04-05
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    • 简介:本文的主要工作是以卡尔曼滤波器为工具对GPS系统的位置、速度以及加速度信号进行估计。卡尔曼滤波技术是一种线性最小方差滤波估计,它只需要通过上一时刻状态向量的最优估计和现在时刻的观测量就可以得到现在时刻状态向量的最优估计值。和维纳滤波相比较,它是在时间域内进行运算,并且不需要存储大量的历史数据信息,因此适合计算机进行处理。本文首先结合GPS系统的理论和“当前”统计模型来建立系统的状态转移方程以及测量方程,用此二者构成了系统的数学模型,此系统模型在时域上是连续的非线性模型,不利于计算机做数据处理,用对泰勒级数化简的数学方法对此模型进行离散化和线性化处理,得到了符合离散卡尔曼滤波要求的近似的离散线性化模型,然后对卡尔曼滤波器的结构特点以及性质做了详细的阐述,同时也将卡尔曼滤波和线性最小方差滤波做了简单的比较,发现了二者相似点,并介绍了方差自适应算法以及引入了渐消因子的卡尔曼滤波算法,这两种算法常用来提高卡尔曼滤波器的动态跟踪性能,最后,在不同的运动模式下,运用介绍的算法对前面建立的系统模型做了大量的仿真,从仿真结果中分析了算法的动态跟踪性能和稳定性,这也是本论文工作的重点。
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      上传时间:2019-04-05
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    • 简介:有机共轭炔烃及其过渡金属配簇合物,由于其特有的刚性与共轭结构,具一类常用于合成光、电材料的前体和组装配位超分子的构筑单元,在非线性光学材料、分子导线、液晶材料等领域的良好应用前景。另一方面,端基炔也可以与金属离子形成金属有机配簇合物,这类配簇合物可用作金属有机“建筑块”构筑配位超分子化合物。我们认为,通过在这种共轭有机炔烃上引进配位原子,可以将这类有机炔-银配簇合物修饰成为一类特殊的双功能构筑单元同时具有多个可配位的金属中心及有机配体的功能。按照上述设想,本实验室利用有机配体5乙炔基嘧啶合成了有机炔银簇合物5C4H3N2C≡CAG3AGNO3H2O,其晶体结构研究发现5C4H3N2C≡CAG43金属有机簇合物单元通过AGIN嘧啶自组装成“变形”蜂窝状的二维配位网络结构。为了研究配体的配位模式与配位网络结构之间的关系,本论文选择了两个带有不同配位基团的共轭有机配体5乙炔基嘧啶和4乙炔基吡啶,利用其和银盐反应合成和结构表征了三个新的乙炔基银簇合物4PYC2AG36CF3CO2AG2H2O1,4PYC2AG24AGNO32和5PYRIMC2AG3CF3CO2AG3H2O3,晶体结构研究表明在4PYC2AG36CF3CO2AG2H2O1,4PYC2AG24AGNO32中,两者均是以4C5H4NC≡CAG43簇合物作为构筑单元通过AGIN吡啶配位键作用形成一直线链,这些直线链进一步通过AGI乙炔基和AGAG的相互作用形成二维配位格子形状和大小都存在差异。而在簇合物5PYRIMC2AG3CF3CO2AG3H2O3中,以5C4H3N2C≡CAG43簇合物作为构筑单元通过AGIN嘧啶自组装成“变形”蜂窝状的二维配位网络结构。这些二维的配位网络进而通过阴离子即CF3CO2和NO3连接起来形成三维空间网络结构。所获得研究结果表明在以有机炔银簇合物为构筑单元所组装的金属有机配位网络中,配体的配位模式在决定金属有机配位网络的结构中起到关键作用,此外阴离子也是影响金属有机配位网络结构的一个重要因素。
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      上传时间:2019-03-29
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    • 简介:纳米阵列电极作为一种人工组装的纳米结构体系,除了具有单个纳米电极的优势,还具有响应信号大、可操作性强、检测灵敏度高等特点。制备形状和尺寸可控的纳米阵列电极,对其形貌和电化学性能进行客观表征,实现对其性能的有效操控,是目前纳米阵列电极研究的难点和热点领域。为此,本文研究制备金二维纳米圆盘阵列电极2DNEES、三维刷式纳米阵列电极3DBNEES以及半胱氨酸修饰纳米阵列电极LCYS/NEES的自组装化学修饰方法和工艺,对所制备的电极进行客观表征。研究了3DBNEES及其修饰电极在生物电化学分析中的应用。研究了以径迹刻蚀的孔密度为15108PORE/CM2的聚碳酸酯滤膜为模板,基于化学沉积法制备长度为6ΜM、直径为30NM和100NM,连续的、具有一定强度的金纳米线阵列的方法和工艺。本文设计的滤膜的固定方法,克服了模板在化学镀过程中易变形、下沉的缺陷,为制备性能可靠的纳米阵列电极创造了条件。对化学沉积机理和过程进行了探讨。金在聚碳酸酯滤膜孔中的沉积为还原型镀金,镀液的PH值和温度是影响沉积速度和纳米线质量的关键因素。沉积由单个分散的金晶核开始,逐步扩大合并成为具有多晶结构的表面粗糙的纳米金线。本文发现纳米线的这种结构特点能大大增加三维纳米阵列电极活性面积和电化学活性。采用机械作用和氰化钠稀溶液化学刻蚀相结合能有效去除滤膜表面镀金膜制备2DNEES。首次采用二氯甲烷和甲醇混合液作为化学刻蚀液,通过控制溶液组分、溶液量和刻蚀时间,将聚碳酸酯滤膜模板可控化学刻蚀减薄,制备出长度可控的金3DBNEES,较目前文献公开的三维纳米阵列电极长度更均匀、取向更一致。研究了L半胱氨酸LCYS对NEES进行自组装化学修饰的方法,制备LCYS修饰金纳米阵列电极LCYS/NEES。采用扫描电子显微镜SEM、透射电子显微镜TEM和能量色散X射线光谱EDX对制得的纳米线阵列的形貌、组成进行了表征。以FECN63/4为电化学探针对2DNEES和3DBNEES的扩散形式、传荷阻抗、WARBURG阻抗等进行了研究。FECN63/4在纳米阵列电极上的扩散形式与电极半径、相邻电极间的距离以及扫描速率等因素有关。3DBNEES具有比2DNEES更大的响应电流和更小的传荷阻抗。采用循环伏安法、电化学阻抗谱等方法分别以FECN63/4、柔红霉素和金为反应物,对3DBNEES的活性面积进行了表征。由于受扩散层厚度的影响,FECN63/4表征出的电极活性面积较小;而受吸附过程控制的柔红霉素和金电极表面金原子的电极过程与电极表面状态密切相关,因而能表征出3DBNEES的表面微观粗糙、活性面积大的特点。该结果对三维纳米阵列电极的客观表征和应用具有理论和实际应用意义。研究了柔红霉素DNR在3DBNEES及LCYS/3DBNEES的电化学氧化还原反应过程,确定了其电化学反应速率常数、传递系数、吸附量等参数。采用方波伏安法,研究了金3DBNEES及LCYS/3DBNEES对DNR的定量检测。结果表明,DNR在3DBNEES及LCYS/3DBNEES上均为吸附控制的电极过程,金3DBNEES及LCYS/3DBNEES对DNR的氧化还原反应都具有电催化作用,反应速率常数分别为076S1和46S1,比文献报道的钴离子注入玻璃碳电极上DNR的还原反应速率常数分别大2倍和12倍。其中LCYS/3DBNEES能够更显著地提高DNR的电化学氧化还原电流峰值和还原反应速率,在方波伏安定量检测中具有比3DBNEES更低的检测极限。检测极限达到10108MOL/L。采用3DBNEES研究了辣根过氧化物酶催化H2O2氧化邻苯二胺酶催化体系的电化学反应特性。酶促反应产物2,3二氨基吩嗪在3DBNEES的还原反应为扩散控制的准可逆过程。方波伏安法对HRP的定量检测极限为11011MOL/LS/N3,比常规金电极和文献报道的玻碳电极的结果低1个数量级。综上,3DBNEES独特的三维阵列和表面微观粗糙结构,更有利于电极性能的改善和设计,对设备的微型化和新型传感器的开发具有重要意义。
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      上传时间:2019-03-29
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      上传时间:2019-03-29
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    • 简介:太原理工大学博士学位论文泡沫铝子弹撞击下多孔金属荚芯板的塑性动力响应研究姓名宋延泽申请学位级别博士专业固体力学指导教师赵隆茂20090501��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������/����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������FLECK������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������012���������������������������/CL�������LSDYNAV970�HPJ6750������������������������������������������������������������������������������
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      上传时间:2019-08-16
      页数: 150
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    • 简介:近年来以TIO2为代表的半导体光催化技术越来越成为一种理想的绿色环境污染治理技术而受到各界的广泛关注。粉体TIO2易失活、易团聚、难以分离和回收等缺点限制了这种形态材料的广泛应用,因而现今多以TIO2薄膜作为研究对象。但是常用的薄膜制备工艺难以满足产物的质量及其工业生产要求。本文利用电泳沉积及水热处理复合的方法,采用层状钛酸HXTI2X/4□X/4O4H2O(HTO)作为薄膜的前驱体材料,在FTO导电玻璃及PT基底表面成功制备了具有锐钛矿(101)面择优取向的TIO2薄膜。利用XRD、SEM、TGDTA、UVVIS等分析测试手段研究了薄膜的表面及截面形貌、物相组成、吸热特性及光谱吸收特性,并探讨了电泳沉积、水热反应机理和光催化反应的相关影响因素。在电泳沉积过程中,随着溶液中乙醇含量的增大,膜层生成所需电压也随之加大;其它条件一定时,薄膜厚度随电压的增大而增厚,但过高的电压输入会造成膜层质量的下降;与此同时,膜层厚度随沉积时间的延长而增厚,它们之间开始呈线性增长关系,而后遵循T1/2H指数增长规律。经过上述讨论所得的最佳电泳沉积参数为在水与乙醇体积比为11的悬浮液体系中经过50V电压,30MIN电泳沉积后,所制得的HTO薄膜厚度为425NM,结构致密、厚度均匀、表面光滑。由于前驱体材料的特殊层状结构以及水热处理相对温和的反应环境使得制备的TIO2薄膜均具有锐钛矿(101)晶面的择优生长特性。通过对水热处理环节各个影响因素(溶剂种类、PH值环境、水热温度和水热时间)的讨论,发现强酸、强碱或其它有机溶剂的环境均不利于HTO→TIO2的转变以及TIO2中理想物相的形成。当水热温度在180℃200℃之间时,HTO前驱体开始发生转变。当水热作用较短时间(小于24H)或者较长时间(大于24H)时,产物的结晶度和纯度均不理想。经过上述讨论所得最佳水热处理参数为在纯水体系(PH71)中,通过200℃的水热处理24H后,HTO前驱体薄膜成功的转化成了具有混合晶型(锐钛矿相和金红石相的体积比为31)且表面质量较好的TIO2薄膜材料。利用罗丹明B溶液作为指示剂,分别对在水热与高温煅烧工艺条件下制备的TIO2薄膜进行了光催化性能检测,结果表明前者的光催化性能高出后者三十多个百分点。从中分析得出晶粒尺寸越小、比表面积越大、产物晶型中锐钛矿与金红石体积比接近73的混合型TIO2薄膜,其光催化活性越好。
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      上传时间:2019-03-29
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    • 简介:单调方法足研究微分方程的重要方法,用这个方法可研究微分方程解的存在性、渐近性、稳定性等.本文主要研究单调方法在时滞微分方程中的直用,并进一步发展单调方法与动力系统观点相结台的思想.首先简单地介绍了作为单调方法与动力系统观点相结台的产物即单调动力系统的发展状况.持别地,鉴十非标准序锥具有非常重要的理论意义与潜在应用价值,介绍了关十非标准序锥的一些重要理论结果,井将非标准序锥引入到一类中立型时滞做分系统上,得到此类系统的通有收敛结果.我们的结果改进和推广了已有的一些重要相关结论.同时,也简单地综述了有关指数序的一些研究成果,并在一般化的指数序关系下,获得一类时滞微分方程系统产生强序保持解半流的一般性条件,放松了在一艘化序锥产生序关系下的广义拟单调条件,然后将所得结论及已有文献中有关强序保持半流通有收敛的抽象结果应用到一类自治型时滞微分系统之中,获得此类系统的通有收敛结果,推广了前人的结果.随后,本文引入一类定义在N个序拓扑空间的乘积序拓扑空间上的伪单调半流,此类半流足单诃半流的一种推广,只保持部分序关系,而这种保序程度有助十运用单调方法及动力系统观点来研究.也该指出的足,在连续与离散半流全局性单调条件下获得的收敛原理不能应用到某些不具有比较原理的微分方程系统之中,但幸运的是,仍然可结合单调方法及动力系统观点来研究某些保持部分序关系的动力系统的收敛性.首先建立了伪单调半流的几个收敛原理,这些收敛原理可以也用到一类著名做分方程的高维情形,克服了以住一些重要相关结论的缺陷.本文还进一步结台单调方法及动力系统观点、单调方法及泛函方法分别研究了两类具有重要实际应用背景的时滞微分方程系统解的收敛性,状得了一些更为新颖而精细的结果,同时也证实了BERNFELD和HADDOCK猜想中结论的正确性.另外,本文还指出了一篇现有文献关十一类中立型时滞微分方程解的收敛性证明中存在的错误,然后,结台单调方法及动力系统观点对这类方程解的收敛性在更弱的条件下给出了一个新的论证,修正并改进了已有的相也结论,也肯定了HADDOCK猜想中结论的正确性.最后,运用单调动力系统的一般理论讨论了一类推广型拟单调时滞微分方程系统的一致持久性问题,然后将获得的结果应用到一类多种群时滞竞争系统,并结台嵌入技术,得到了此类数学生态学模型的一致持久性及全局吸引性的结论.我们的结果改进和推广了前人的一些相关结论.
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      上传时间:2019-03-29
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