通过研究氯离子和硫酸根离子侵蚀下再生混凝土不同界面过渡区的显微结构以及显微硬度变化,揭示了离子侵蚀对再生混凝土结构和性能的影响机理。结果表明:再生混凝土经氯离子侵蚀后,骨料老界面、骨料新界面、砂浆新界面的显微硬度逐渐降低,过渡区宽度逐渐增加;氯离子侵蚀前后,同种界面过渡区显微硬度值随着新浇筑砂浆强度等级的增加而增大,且氯离子扩散系数与界面过渡区宽度成正相关性;硫酸根离子侵蚀再生混凝土的界面过渡区宽度有所增加,显微硬度降低,界面区的致密性下降。

鉴于偏微分方程在图像去噪中的原理和应用,针对传统机械振动信号去噪方法的局限性,提出了一种基于小波变换模改进Perona-Malik模型的强噪声信号滤波算法并用于机械振动信号去噪。首先研究了小波阈值去噪和Perona-Malik非线性各向异性扩散滤波模型之间的相关性,其次用小波变换模替代梯度模构建改进的扩散系数,并推导出了基于小波变换模的改进Perona-Malik模型。实验结果表明,与传统去噪方法和基本Perona-Malik模型相比,改进Perona-Malik模型不仅较好地实现了强噪声背景信号有效去噪,而且同时保留了信号细节特征,改进算法抗噪声干扰能力强,去噪之后信号畸变小,改进算法使信噪比平均提高了约3dB。

应用分子动力学理论,选择COMPASS力场,对密封材料与水、甲烷、乙醇、丙烷等4种典型小分子介质的相互作用特性进行模拟。通过对4种物质在丁腈橡胶体系中的分子动力学计算,得出了各自的均方位移及4种介质在丁腈橡胶中的扩散系数。研究结果表明：密封丁腈橡胶本身存在极性,扩散系数的大小与材料本身结构有复杂关系,对摩尔质量大、无极性、无机物的分子阻隔性较好。

为了从微观层次上揭示气体小分子在液压系统中的扩散机理,对小分子在液压油中的扩散溶解行为进行了分子动力学模拟。采用分子动力学模拟软件,模拟了不同温度下气体小分子在液压油中的扩散。结果表明,温度越高,扩散系数越大,且与文献报道的实验数据吻合较好,说明分子动力学模拟是研究小分子在液压油中扩散行为的有效方法。

采用分子动力学方法模拟研究了不同压力下小分子气体在液压油中的扩散。模拟过程中均选用PCFF力场,首先对模拟体系进行NPT下500ps时间的动力学优化,随之进行NPT下500ps时间动力学模拟,得到其运动轨迹,并由爱因斯坦方程得出气体小分子在液压油中的扩散系数。该文还应用自由体积理论探究了小分子气体在液压油中的扩散机理,发现气体在液压油中以空穴形式存在的自由体积间进行扩散,即气体的扩散是通过先在一个空穴内不停振动,然后跳跃到下一个空穴来完成的。结果表明,随着压力的增大,小分子气体在液压油中的扩散系数是减小的。