检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：陆均苏州大学

学位级别：硕士

自石墨烯被发现之后，二维材料因其优异的性质带来了很多新的研究热点，其中就包括基于悬浮二维材料的纳米机械系统。悬浮二维薄膜质量极小，因而能在极微小的力的驱动下振动。对二维薄膜的振动的探测能定量成像其振动模式。识别薄膜的... 详细信息

自石墨烯被发现之后，二维材料因其优异的性质带来了很多新的研究热点，其中就包括基于悬浮二维材料的纳米机械系统。悬浮二维薄膜质量极小，因而能在极微小的力的驱动下振动。对二维薄膜的振动的探测能定量成像其振动模式。识别薄膜的振动模式，将使测量驱动薄膜振动的力成为可能。　　光学方法是探测二维薄膜振动常用的方法之一。激光垂直入射向基底时，反射光会和入射光耦合形成驻波，位于驻波电场中的二维薄膜的简谐振动会调制反射光光强。反射光光强的波动在频谱中表现为一个尖峰，而峰值取决于激光入射位置薄膜的振幅。因此，通过测量反射光光强频谱的峰值在薄膜所在平面内的分布可以成像薄膜的振动模式。　　搭建了扫描系统用于定量成像薄膜的振动模式，该扫描系统将通过使用微机械平台移动包含样品的整个真空腔来实现扫描测试。为了证明该装置的性能，进行了一维稳定性测试和二维扫描精度测试。测试结果表明，该装置能够承载真空腔的重量，具备亚微米级的移动步和超过50μm的扫描行程，并且具有较高的扫描稳定性和精度。扫描系统的性能达到了预期的目标，满足成像二维薄膜振动模式的使用需求。　　基于扫描测试装置，介绍了一种用于测量聚焦激光束半径的新方法:通过移动样品，使金微结构和基底的分界线逐渐穿过激光光束的横截面，同时测量反射激光的功率，使用计算得到高斯函数拟合测量数据得到激光光束的半径。使用该方法测量得到的最小光束半径与理论计算值基本一致。

关键词：二维薄膜振动模式光学探测扫描测试装置

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BHA振动模式及驱动机制的智能诊断方法研究

BHA振动模式及驱动机制的智能诊断方法研究

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作者：龙远长江大学

学位级别：硕士

钻柱剧烈振动是造成钻柱失效的主要原因之一,严重威胁着钻井安全,大幅度增大了钻井成本。钻柱的振动形式包括轴向振动、横向振动和扭转振动等,其中横向振动多发生在底部钻具组合(BHA)上,扭转振动在钻柱、BHA和钻头上均有可能发生,这两... 详细信息

钻柱剧烈振动是造成钻柱失效的主要原因之一,严重威胁着钻井安全,大幅度增大了钻井成本。钻柱的振动形式包括轴向振动、横向振动和扭转振动等,其中横向振动多发生在底部钻具组合(BHA)上,扭转振动在钻柱、BHA和钻头上均有可能发生,这两种振动形式对BHA有较强的破坏力。某些情况下,扭转振动可以在地面监测,但横向振动难以在地面监测。因此,建立一种BHA振动模式和驱动机制的井下智能识别方法,对于缓解井下恶性振动事故、提高钻井效率、降低井下事故率和钻井成本具有重要意义。首先,本文采用理论分析的方法,基于推广的Hamilton虚功原理,在Euler–Bernoulli梁的假设下,建立了考虑钻柱几何非线性、接触非线性和外力阻尼影响的BHA有限元动力学模型。考虑钻头-岩石的相互作用、BHA偏心以及泥浆流体力学作用建立了一个综合钻头力模型,作为模型边界条件。分别采用NewtonRaphson法和Newmark-β法对模型进行了求解,实现了对BHA的非线性静态分析和动态分析。通过模拟不同的振动模式,研究了横向振动和扭转振动最剧烈的两种形式:涡动和粘滑的位移、速度和加速度特征,分析了不同振动模式的加速度在时域和频域上的特征差异。其次,在完成BHA有限元动力学模型数值模拟之后,建立了一个二维BHA运动学模型,用以模拟井下的高频扭转振动和涡动。计算模拟加速数据的均值、峰值和均方根值等获取数据的时域特征,通过快速傅里叶变换(FFT)和短时傅里叶变换(STFT)提取数据的频域和时频特征,建立了不同振动模式下钻柱振动加速度数据标签库。再次,依托上述的数据标签库,提出采用朴素贝叶斯方法和加速度时域、FFT频谱及STFT时频等特征建立井下钻柱振动模式自动识别方法。将标签库中的300组模拟数据分割为训练集(250组)和测试集(50组),利用训练集完成模型训练后,使用测试集对模型准确性进行验证。结果表明,对时域特征作识别时,粘滑振动、正向涡动和反向涡动的识别率分别约为90%、90.2%和87.5%;对频域特征作识别时,粘滑振动、正向涡动和反向涡动的识别率分别约为80%、85.7%和90%。经过充分的调研和总结后,提出将具有相同特征的激励源归为一类作为驱动机制识别的对象,以识别激励所对应类别的方法来识别BHA振动的驱动机制。最后,通过对一口直井的实钻测量三轴加速度数据进行了振动模式识别分析和驱动机制诊断,验证了本方法的适用性。本文所述的井下BHA振动模式及驱动机制自动诊断方法,对于更精确、智能的井下振动诊断系统研发具有一定的指导意义。

关键词：底部钻具组合钻柱振动振动模式驱动机制振动诊断

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基于纳米电极振动模式的电化学测试装置搭建及实验研究

基于纳米电极振动模式的电化学测试装置搭建及实验研究

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作者：王韶文哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

能源存储和转换技术是可持续发展的重大问题,其中纳米材料和纳米催化是制约电化学能源器件的关键因素,纳米材料电化学推动了电化学能源科学技术的进步,然而在纳米尺度上研究纳米晶“本征”电化学性质还有很大探索空间。现有的扫描电化... 详细信息

能源存储和转换技术是可持续发展的重大问题,其中纳米材料和纳米催化是制约电化学能源器件的关键因素,纳米材料电化学推动了电化学能源科学技术的进步,然而在纳米尺度上研究纳米晶“本征”电化学性质还有很大探索空间。现有的扫描电化学显微镜设备在纳米尺度电化学检测上仍有较多问题,如缺乏重复定位精度而不能对同一位置重复测量、针尖尺度达不到纳米级别、检测时的探针振动影响微区传质过程、隧道电流会影响电荷转移过程、离子电流会影响双电层结构,电解质环境和传质过程等。基于以上原因,本文设计了一款基于纳米电极振动模式的电化学测试装置,并对其进行了实验研究。主要开展的研究工作如下:首先,研制了一套基于振动模式的微力伺服模块,该模块以激振压电陶瓷环带动柔性铰链为核心,配合电容传感器和锁相放大器,可集成金刚石探针或电化学电极进行工作。以微力伺服模块为核心,结合原子力显微镜、CCD、高精度二维气浮平台和三维压电位移台等,设计了一款基于纳米电极振动模式的电化学性能测试装置,并对其控制系统进行了设计。其次,对装配有金刚石探针的基于振动模式的微力伺服模块进行实验研究。通过扫频实验得到其共振频率,并装配有金刚石探针的装置进行了法向振幅和法向载荷分辨率标定;采用PID的控制方法完成了系统的闭环,在闭环条件下以恒定振动幅值进行了标准样板扫描实验,得到其三维形貌图及截面图。最后,对装配有电化学电极的微力伺服模块进行实验研究。扫频得到其共振频率,同样的对装配有电化学电极的装置进行了法向分辨率标定,并对使电极发生损坏的临界力进行了测试研究;通过电化学导通测试实验,利用循环伏安图验证了设备的电化学性能;对光洁的砷化镓和表面附带石墨烯的砷化镓进行电流-位置反馈成像,验证了设备的电化学检测功能。

关键词：纳米电极振动模式微力伺服电化学测试

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拉曼光效和红外光效振动模式在方解石中的分类

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安徽大学学报(自然科学版) 1983年第2期 60-68页

作者：吴以勤龙长应

在本文中用本征函数法求出空间群D;在Brillouin区内一些特殊对称点和线上的表象及不可约表象的特征标。还在方解石中给出了极化率张量和偶极矩的特征标。最后给出拉曼光效和红外光效振动模式的分类。

关键词：光效虚能级拉曼特征标方解石不可约振动模式红外光

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磷酸根离子振动模式和拉曼光谱的群论方法研究

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大学物理 2019年第3期38卷 20-24,35页

作者：邝向军西南科技大学理学院四川绵阳621010

根据磷酸根离子的对称结构、特征标表和不可约表示,首先对磷酸根离子的振动模式进行了分析.然后,根据拉曼光谱的选择定则,对磷酸根离子的拉曼活性进行了讨论.接着,通过磷酸根离子的G矩阵和F矩阵,求解其简正振动的久期方程,得到了磷酸根... 详细信息

根据磷酸根离子的对称结构、特征标表和不可约表示,首先对磷酸根离子的振动模式进行了分析.然后,根据拉曼光谱的选择定则,对磷酸根离子的拉曼活性进行了讨论.接着,通过磷酸根离子的G矩阵和F矩阵,求解其简正振动的久期方程,得到了磷酸根离子的拉曼光谱频移.最后,利用基于密度泛函理论的Demol程序包对磷酸根离子进行了模拟计算,并将获得的磷酸根离子拉曼光谱频移与前面分析得到的结果进行了比较,吻合得较好.

关键词：磷酸根离子群论方法振动模式拉曼光谱

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用群论方法确定CO₂的振动模式