纳米尺度材料有效导热率的界面效应

为了研究界面效应对纳米尺度材料内声子热输运的影响,利用格子波尔兹曼法模拟二维矩形结构二氧化硅纳米材料内声子热输运,模拟过程考虑了边界面散射对声子平均自由程的影响.结果表明,相对镜反射的情况,漫反射界面明显降低了纳米尺度材料的导热率,边界面存在界面效应;随着镜反射因子的减小,材料的有效导热率降低;提高纳米尺度固体材料界面的粗糙度,界面热阻增强,有助于降低导热率.     

用光声信号相位拟合技术测量纳米氧化铝的热扩散率

介绍了一种利用光声信号相位拟合技术测量材料热扩散率的方法,并对不同退火温度下的纳米氧化铝的热扩散率进行了测量。结果表明：纳米氧化铝的热扩散率随退火温度的升高而减小。     

热线法同时测松散煤体导热系数及热扩散率

针对目前尚无理想的松散煤体热物性综合测试方法与系统的现状,研究了基于热线法的新的数据处理手段,同时测算松散煤体导热系数及热扩散率,并设计开发了测试系统.利用交叉热线法测松散煤体导热系数,结合平行热线温升数据通过数值解法计算热扩散率.实验测试表明:导热系数与热扩散率测试结果可重复性好,最大偏差仅为0.726%,且与相关文献参照值相符.     

基于Unity3D引擎的类流体光声检测虚拟实验系统的设计与开发

结合光声检测实验在高校实验教学中的实际情况,利用虚拟现实技术,以Unity3D为开发引擎,3D Max为建模工具,人体乳腺组织为类流体环境的典型代表,模拟人体乳腺组织光声成像过程,开发了类流体光声检测虚拟实验系统.系统采用图形化用户界面,在PC端网站运行,引导式操作简单快捷.学生通过模拟交互,可利用该系统对光声成像原理...     

石英晶体的光声光谱法CO_2浓度检测技术研究

利用光声光谱技术对CO2进行浓度检测过程中的精度问题进行研究,提出光纤光路石英增强光声光谱系统方案,利用与CO2光声中心频率范围内的激光器发射的激光产生声波,使石英音叉晶振产生谐振,通过石英音叉的压电效应检测到电信号并通过锁相放大器进行信号放大,利用互相关法抑制过程噪声,达到检测微量级CO2高精度浓度的目的。实验结果表明,石英晶体的光声光谱法检测CO2浓度达到了ppm量级。     

海空声-光信息链接技术研究

该文介绍了海空声-光信息链接技术框架,针对海空声-光技术中实现跨空气-海平面信息屏障传递信息的下行通路光致声转换原理进行了分析,实验证明该过程中的重要技术参数光-声转换效率的理论分析值可作为理论下限,海空声-光信息链接技术是可行的.     

胶结充填体应变率与声发射特征响应规律

应变率是影响胶结充填体力学特性和声发射特征的重要因素.为研究胶结充填体应变率与声发射特征响应规律,文中进行了单轴压缩条件下胶结充填体的声发射试验,研究了应变率、声发射在加载过程中的时序特征,探讨了应变率与声发射时序特征之间的相关性,以及两者变化趋势之间的内在联系,进一步揭示了荷载作用下胶结充填体的裂纹演化规律.结果表明:胶结充填体应变率、振铃计数率在变形全过程均表现出"升→降→稳→升"的变化趋势和阶段性特征,两者相关性较高;胶结充填体内部破裂是由骨料之间的摩擦以及胶结材料的断裂演化造成,应变率对声发射特征在一定程度上起到了支配作用;基于应变率在塑性屈服和失稳破坏阶段表现出明显的突变性,可为胶结充填体破裂预测提供有效的前兆信息;结合声发射振铃计数率、平静期以及扩容现象可更加全面的反映胶结充填体破裂情况.研究结果可为胶结充填体力学特性研究奠定理论基础.     

一维光声晶体微腔中实现声学量子态探测的关键技术

基于硅基CMOS工艺，设计并制备了一维光声晶体微腔器件，在极低温(28 mK)条件下对该微腔的光学模式(光纤通信波段)和声学模式(～5.344 GHz)进行了表征，利用脉冲光驱动和单光子探测方法实现了声学模式的声子计数。其中的关键技术是利用脉冲光驱动微腔散射光子且产生(或减少)声子，这种脉冲光驱动方法可以减少光的加热效应以保持低声子占据率；再通过级联窄带宽光纤法布里-珀罗滤波器对泵浦光子进行选择滤波，之后测量得到的散射光子可以精确地计算声学模式中的声子数。实验得到的平均声子数为0.14±0.03，进入了少声子区间，为声学量子态在量子计算、量子精密测量、量子换能器等领域的应用奠定了基础。     

热声理论的研究进展

简要介绍了热声振荡的基本原理和特点,在具有偏置温差的热声核声通道中熵波和振荡流体的相互作用会产生热声效应—热声自激振荡或热声泵热.热声效应在热声热机（制冷机）、热声空调、混合物分离、太阳能利用等领域具有十分诱人的应用前景.回顾了热声理论的研究进展,主要包括热声网络模型、参数激励机理、特征时间研究、热力学优化、格子气模拟以及非线性热声理论等方面的一些最新成果.重点介绍了辛群在热声网络中的应用.系统中等温流体管道内工质运动的传输矩阵为辛矩阵,而存在温度梯度的热声回热器中气体工质微团的传输矩阵可以通过变量代换,将传输矩阵转换为辛矩阵,使整个热声系统网络传输都可用辛矩阵传输来表示.对热声理论研究的发展趋势进行了展望,提出了一些有待解决的问题和研究思路.     

光纤声发射源定位实验平台的研究与实现

为了研究固体中声发射源定位问题,开发了一套成本低廉,适用范围广,检测灵敏度高的声发射源定位实验系统.采用Sagnac光纤干涉仪作为点传感器构成传感阵列,给出了Sagnac光纤干涉仪超声检测及声源定位的原理;光纤传感器布置在矩形钢板上构成阵列,用模拟声源激励钢板上的任意位置,基于单片机的数据采集电路将四路声发射信号发送给计算机,计算机通过VB编写的软件平台对四路信号进行解调处理.根据四路信号的时间差得到声源的位置,并采用时差修正法提高了定位精度.结果表明,此系统利用光纤传感器实现了钢板中声发射源的定位,为材料结构健康检测与监控的研究提供了一种新的方法.     

石灰石砂型的热物理性能研究

本文指出了研究石灰石砂热物性值对研究石灰石砂型铸钢件的性能,铸造缺陷以及对型砂热物性值测定方法研究本身的重要性,并根据浇注法原理建立了铸型温度场测定系统,建立了计算石灰石砂导热系数k(T)和导温系数α(T)的数学模型,并在实验基础上进行了计算和分析,获得了初步结果。计算结果与实验数据基本一致。本文工作尚未见诸其他文献资料。     

由测取热扩散系数求固体导热系数

通过对几种具有代表性的固体物料的热扩散系数测定,求取材料的导热系数,提出在实验室内测取固体材料导热系数的简单实用方法.     

炭黑对混炼胶热扩散系数的影响

利用LFA 447 NanoflashTM型激光导热仪测定了填充不同含量N220炭黑混炼胶在25~60℃时的热扩散系数,研究了混炼胶的热物理性质,用于指导控制调节混炼机的辊筒温度;并用最小二乘法对实验数据进行回归,给出了相关的关联式。实验结果表明,胶料的热扩散系数随炭黑填充量的增加而增大,混炼胶的热扩散系数随温度的升高而降低。     

N234/N539炭黑填充胶热扩散性能实验研究

用激光导热分析仪测量了N234/N539炭黑填充胶的热扩散系数,研究了炭黑品种及炭黑填充量对热扩散系数的影响。实验结果表明,炭黑的内部结构特性对胶料热扩散性能影响显著,炭黑的粒径越小,比表面积越大,热扩散系数越大;随着炭黑填充量的增加,胶料的热扩散系数增大,但由于炭黑在胶料中分散程度的不同和包容胶的存在,使得在某些炭黑填充量下,胶料的热扩散系数有所下降。     

Determination of thermal conductivity of magnesium-alloys

Ｔｈｅｒｍａｌｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙａｎｄｔｈｅｒｍａｌｄｉｆｆｕｓｉｖｉｔｙａｒｅｃｒｕｃｉａｌｔｏｍｅｔａｌｌｉｃｍａｔｅｒｉａｌｓａｓｔｈｅｙａｆｆｅｃｔｔｈｅｈｅａｔｔｒａｎｓｆｅｒｒａｔｅｉｎｔｈｅｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓａｎｄｔｈｅｒｅｆｏｒｅ,ｉｎｆｌｕｅｎｃｅｔｈｅｔｈｅｒｍｏｐｈｙｓｉｃａｌｐｅｒｆｏｒ ｍａｎｃｅｏｆｔｈｅｍｅｔａｌｐｒｏｄｕｃｔｓ .Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ ,ｉｔｉｓｏｆｉｍｐｏｒｔａｎｃｅｆｏｒｍｅｔａｌｌｕｒｇｉｃａｌｉｎｄｕｓｔｒｙｔｏｄｅｔｅｒｍｉ…     

An experimental study on thermal characteristics of nanofluid with graphene and multi-wall carbon nanotubes

High-thermal conductivity enhancement of nanofluid is one of the promising topics of the nanoscience research field. This work reports the experimental study on the preparation of graphene(GN) and multi-walled carbon nanotubes(MWCNTs) based nanofluids with the assistance of sodium dodecyl benzene sulfonate(SDBS) and sodium dodecyl sulfate(SDS) surfactants, and their thermal behaviors. The present work suggests not a solution, but a solution approach and deduces a new conclusion by trying to resolve the agglomeration problem and improve the dispersibility of nanoparticles in the base fluid. The analysis results of FESEM, thermal conductivity, diffusivity, effusivity and heat transfer coefficient enhancement ratio of nanofluid with surfactants SDS and SDBS expose strong evidence of the dispersing effect of surfactant on the making of nanofluid.     

改进的常功率平面热源法

在考虑加热器热容量的条件下,求解了半无限大物体在边界被加热时的非稳态导热问题.在此基础上对传统的常功率平面热源法进行了改进,建立了改进的数学模型.提出了新的数据处理方法,根据改进的数学模型建立方程,求解试样的导热系数和导温系数.通过比较发现,由于避免了加热器热容量带来的系统误差,由改进的数据处理方法得到的导热系数和导温系数值比传统的常功率平面热源法的结果更精确.     

改进的常功率平面热源法

在考虑加热器热容量的条件下,求解了半无限大物体在边界被加热时时的非稳态导热问题。在此基础上对传统的常功率平面热源法进行了改进,建立了改进的数学模型。提出了新的数据处理方法,根据改进的数学模型建立方程,求解试样的导热系数和导温系数。通过比较发现,由于避免了加热器热容量带来的系统误差,由改进的数据处理方法得到的导热系灵敏和导温系数值比传统的常功率平面热源法的结果更精确。     

WB的合成温度对其抛光质量影响的研究

过渡金属硼化物一直被科研工作者们认为是潜在的超硬材料.然而,由于过渡金属硼化物的扩散系数低,很难合成纯相块体材料,以至于不能获得其硬度.利用高温高压法是合成高质量过渡金属硼化物的一种有效的方法,然而利用高温高压法,有时合成的样品容易碎裂,不能对其抛光并进行硬度的测量.以WB为研究对象,利用高温高压法合成了纯相WB.通过控制合成温度分析合成温度对其抛光质量的影响.