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1.
水平井、大位移井等复杂井在钻进过程中会出现大摩阻、钻压拖拽等问题。水力振荡器可以有效降摩减阻、提高钻井效率,而侧壁高度、侧壁角度、劈尖距离及反馈角度等结构参数是影响振荡短节振动特性的关键因素。在阐明水力振荡器工作原理、进行理论分析的基础上,利用CFD数值模拟方法及单因素分析法研究了结构性能参数变化和振荡器压降频率之间的关系。研究结果表明:振荡短节压降、和振荡频率随侧壁角度的增大而增大,且振荡频率逐渐趋于稳定; 随着侧壁高度的增大,压降和频率呈现先降低后上升的趋势,且在侧壁高度2 mm时达到最低值; 劈尖距离增大,压降和频率逐渐降低; 反馈角度增大时,振荡频率基本保持不变。研究成果对射流式水力振荡短节的设计及结构优化具有一定的指导意义。  相似文献   
2.
现有的基于混沌振子检测轴承故障的方法的关键步骤是混沌振子相态转变判别,目前大多采用李雅普诺夫指数等特征值进行判断,针对其计算过程复杂,耗费时间长的缺点,基于图像识别技术,提出了一种以极半径不变矩参数作为相态转变的识别方法。通过构造Duffing混沌振子,分析了其相态转变与周期策动力的变化关系,证明其用于轴承早期故障识别的可行性;给出了极半径不变矩的定义,并证明在混沌振子相图由混沌运动态向大尺度周期态转变的过程中,随着周期摄动力不断增加,极半径不变矩表现出单调递增的特性;与HU氏不变矩及二维近似熵判别方法进行对比,讨论了极半径不变矩的抗噪声干扰能力;最终,将该方法用于实际搭建的钻机动力头轴承早期故障诊断的试验中。试验结果表明:极半径不变矩可以识别混沌振子相态过程转变,最低检测信噪比达到-36.99dB,且识别准确率也较另外两种方法提高了4%~7%。证明该方法可以用于轴承早期故障识别,具有识别准确率高,抗噪声干扰能力强,计算简便的优点。  相似文献   
3.
We report large amplitude modulation waveforms as large as ~ 10 V using vanadium dioxide micro-channel devices operating under current-controlled conditions. The self-sustained electrical oscillations were generated by controlling the applied current in the negative differential resistance region of the investigated devices. An appropriate value of internal capacitance was achieved as parasitic capacitance in the device structure to stabilize the electrical oscillations. This eliminates the need of an external pulsed source or any external passive component connected to the micro-channel devices. Amplitude and frequency of the oscillation were tuned by illuminating the device micro-channel with an external laser. An equivalent circuit model was developed to simulate the waveforms. A good agreement between experiment and simulation was verified.  相似文献   
4.
In this study, a differential phase-shift-keying (DPSK) demodulator, which is implemented by digital circuit, is proposed. A differential voltage clipper is used to generate narrow pulses at the extremum of the received modulated signal. Regarding the DPSK signal, the outputs of the clipper have double frequency. In order to halve the frequency, a frequency divider is applied to get synchronous clock. Two binary counters are used to detect phase variation; the data are recovered after two times sampling. This technique removes the need for voltage controlled oscillator (VCO). The proposed demodulator is postlayout simulated in a 0.18-μm CMOS process, with a power of 64 μW and active area of 68 × 70 μm2. The demodulator recovers 10 Mb/s data rate at 10-MHz carrier frequency using a 1.8-V power supply.  相似文献   
5.
Mn-doped HgO nanostructured thin films (Hg1-xMnxO) have been prepared using electron beam evaporation technique on Corning glass (1022) substrate at room temperature with different concentrations x = 0, 0.015, 0.05, 0.1, 0.15, and 0.2. The microstructural, morphological, semiconducting, and optoelectronic properties of the films have been investigated. The X-ray diffraction spectra suggest a hexagonal wurtzite type structure with lattice parameters decreased with increasing Mn content. It was found that the average particle size of the films decreases with increasing Mn doping which is confirmed by FE-SEM and AFM micrographs. The optical band gap of the investigated Mn-doped HgO nanocrystalline films is determined from the absorption coefficient and found to increase with the increase of Mn concentration which is attributed to the sp-d exchange interaction and/or the quantum confinement effect. The refractive index and extinction coefficient of the Mn-doped HgO films are also reported. The refractive index dispersion n(λ) is analyzed by single-effective-oscillator dispersion model proposed by the Wemple–DiDomenico (WDD). The oscillator parameters were estimated. The obtained dispersion values are suitable for the design of optoelectronic devices.  相似文献   
6.
采用45 nm SOI CMOS工艺,设计了一种应用于毫米波系统的宽调谐范围VCO。采用具有高Q值且长度可灵活设计的开关耦合传输线(SCTL)作为谐振腔电感,通过控制耦合开关改变传输线的等效感值,在保持低相位噪声、不增加功耗和面积的情况下,提高了VCO的调谐范围。后仿真结果表明,不使用耦合开关的TL-VCO的调谐范围为45.6~57.1 GHz(22.4%),SCTL-VCO的调谐范围为42.25~59.92 GHz(34.6%)。相比TL-VCO,SCTL-VCO的调谐范围增大了53.7%。在整个调谐范围内,相位噪声为-112.1~-120.4 dBc/Hz@10 MHz,相应的FOM和FOMT分别为-178.3~-182.6 dBc/Hz和-189.1~-193.4 dBc/Hz,电源电压为0.7 V,VCO核心功耗为8.6~10.8 mW,面积为0.005 4 mm2。  相似文献   
7.
通过引入二极管—电感并联网络实现了一种改进型文氏桥混沌振荡器。借助于二极管含寄生电容的分段线性模型,有效解决了该混沌电路的动力学建模问题。基于系统模型,研究了系统的平衡点及其稳定性,利用数值仿真和硬件实验手段,揭示并验证了随系统参数变化的动力学行为。结果表明,新提出的改进型文氏桥混沌振荡器有着简单的电路结构,存在混沌和周期等非线性动力学行为。  相似文献   
8.
This paper presents a new circuit topology of millimetre-wave quadrature voltage-controlled oscillator (QVCO) using an improved Colpitts oscillator without tail bias. By employing an extra capacitance between the drain and source terminations of the transistors and optimising circuit values, a low-power and low-phase-noise (PN) oscillator is designed. For generating the output signals with 90° phase difference, a self-injection coupling network between two identical cores is used. The proposed QVCO dissipates no extra dc power for coupling, since there is no dc-path to ground for the coupled transistors and no extra noise is added to circuit. The best figure-of-merit is ?188.5, the power consumption is 14.98–15.45 mW, in a standard 180-nm CMOS technology, for 58.2 GHz center frequency from 59.3 to 59.6 GHz. The PN is ?104.86 dBc/Hz at 1-MHz offset.  相似文献   
9.
根据动态核极化核磁共振成像技术对回旋振荡管的要求,设计了130 GHz 回旋振荡管的注波互作用电路,基于线性理论对互作用电路进行了研究并选择了合适的工作点,分析了电路的频率调节特性。利用相对论电子回旋脉塞非线性理论对互作用系统进行了模拟和计算,优化了工作参数,计算了磁场及电子注参数对输出功率及效率的影响。最后,用粒子模拟方法进行了模拟并与非线性理论结果进行了比较,两者符合得很好。模拟结果显示,当电压为10 kV、电流为0.3 A、磁场强度由2.34 T 增加到2.41 T 时,输出功率由1310 W 减小到230 W,对应的效率分别为43.6%和7.7%,振荡管的频率可调范围约为2.7 GHz。  相似文献   
10.
为了扩展光电振荡器(OEO)的频率范围,设计了 一种基于载波相移系统的二倍频OEO(FD-OEO)。 系统采用相位调制器(PM)和Mach-Zehnder调制器(MZM)并联,构成载波相移系统,利用载 波相移双边带(CPS-DSB) 调制的方法产生二次谐波分量;同时利用啁啾光纤布拉格光栅(CFBG)色散特性实现边带分 量与CPS补偿,维持 OEO环路中基频信号的振荡。实验结果显示,在OEO环路系统基频信号为2.23GHz情况下,产生了4.30 GHz的FD信号,且通过边模抑制性能、稳定性及相位噪声对系统性能进行了验证。  相似文献   
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