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聚能装药结构参数对钢筋混凝土靶侵彻开孔行为影响规律的试验研究
1
作者 刘莹 张晓伟 张庆明 《兵器装备工程学报》 北大核心 2025年第3期118-128,共11页
基于大量试验结果,开展了聚能装药结构参数对钢筋混凝土靶的侵彻开孔性能研究,系统性地分析了不同因素对射流侵彻深度和开孔孔径的影响规律。结果表明,随着装药长度的增加,侵深和孔径都会增大,但超过1.2倍装药直径后,增益不再明显。在... 基于大量试验结果,开展了聚能装药结构参数对钢筋混凝土靶的侵彻开孔性能研究,系统性地分析了不同因素对射流侵彻深度和开孔孔径的影响规律。结果表明,随着装药长度的增加,侵深和孔径都会增大,但超过1.2倍装药直径后,增益不再明显。在其他条件一致的情况下,采用中心起爆、低密度钟形罩,可获得更大的侵彻孔径;而环形起爆、高密度喇叭罩具有更高的侵彻深度;通过中心厚/边缘薄的药型罩可同时提高侵彻孔径与深度。随炸高增大,开孔孔径和侵彻深度先增大后减小,但最优炸高与药型罩材料有关。基于对有限厚度靶板的穿透情况,给出了可穿透靶板厚度与孔径之间的统计关系。此外,结合射流成形的数值仿真,得到了C30~C40强度混凝土靶板单位开孔体积的射流动能损耗。上述给出的定量化分析结果均基于已有试验,可为大口径开孔聚能装药结构的设计和性能评估提供参考。 展开更多
关键词 聚能装药 药型罩 侵彻 开孔孔径 钢筋混凝土靶
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极小净距大断面隧道两台阶法控制爆破方法
2
作者 蔡路军 邹朋来 +1 位作者 赵云鹏 何理 《工程爆破》 北大核心 2025年第2期54-64,74,共12页
极小净距隧道后行洞爆破开挖产生的爆破振动是影响先行洞安全的主要因素,控制爆破振动确保先行洞的安全极为关键。以渝昆高铁大山坡极小净距隧道为工程背景,在先行洞布置测点,监测后行洞爆破作业产生的振动。通过对监测振动数据进行分析... 极小净距隧道后行洞爆破开挖产生的爆破振动是影响先行洞安全的主要因素,控制爆破振动确保先行洞的安全极为关键。以渝昆高铁大山坡极小净距隧道为工程背景,在先行洞布置测点,监测后行洞爆破作业产生的振动。通过对监测振动数据进行分析,利用工业电子雷管延时精确的特点,优化隧道减振爆破方案,并根据净距逐渐减小的特点,动态调整减振控制爆破方案。基于监测数据对后行洞爆破开挖产生的爆破振动对先行洞的影响规律进行了总结,发现各测点X向(径向)振速最大,径向振速与合速度相近;爆破开挖对爆源后方未形成中隔岩墙的扰动大于前方已形成中隔岩墙区域;爆破主振频率集中在高频段(50~120 Hz);掏槽孔和周边孔产生的振速最大。通过改变掏槽孔的形式、优化掏槽孔段别以及优化周边孔的起爆顺序,合理地解决了掏槽引起振动过大的问题,较好地控制了掏槽孔和周边孔的振动速度;周边孔孔间延时为3 ms的逐孔毫秒延时爆破,也取得了较好的光面爆破效果,平均线性超欠挖为13.5 cm,周边孔段振速更平稳,峰值振速更低。 展开更多
关键词 极小净距隧道 工业电子雷管 爆破振动 安全控制 逐孔毫秒延时爆破
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不耦合装药爆破孔壁压力试验研究
3
作者 李启月 徐恒阳 +1 位作者 李海谦 魏快快 《工程爆破》 北大核心 2025年第2期32-38,共7页
为了解不耦合装药时炮孔内孔壁压力的轴向分布的特征,选用PVDF压电薄膜传感器构建了一套现场测试系统对孔壁压力进行直接测量试验,获得在现场岩石炮孔中孔壁压力的实测数据。利用ANSYS/LS-DYNA软件建立数值模型,采用流-固耦合动力有限... 为了解不耦合装药时炮孔内孔壁压力的轴向分布的特征,选用PVDF压电薄膜传感器构建了一套现场测试系统对孔壁压力进行直接测量试验,获得在现场岩石炮孔中孔壁压力的实测数据。利用ANSYS/LS-DYNA软件建立数值模型,采用流-固耦合动力有限元数值分析方法对试验中设置的测点进行应力监测,并与试验结果进行对比分析。结果显示:不耦合装药炮孔爆炸过程中,冲击波作用于孔壁的峰值压力在装药段最大,随着距爆心距离的增大,压力呈现先急剧减小、后趋于稳定的趋势,其范围为106.8~589.3 MPa。数值模拟得出的压力时程曲线与现场试验的结果相似性很高,且二者压力数值能较好地吻合。验证了试验结果的合理性以及测试系统的可靠性。 展开更多
关键词 不耦合装药 孔壁压力 数值模拟 测试系统 现场试验
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基于接触位置状态识别的充电枪寻孔策略
4
作者 徐建明 胡浩海 《高技术通讯》 北大核心 2025年第1期56-66,共11页
针对机器人携带充电枪进行充电任务中的寻孔过程,研究一种基于接触位置状态识别的机器人寻孔策略。将机器人寻孔时充电枪头与充电插座接触位置分为平面、倒角和内壁接触状态,分析不同接触位置状态的接触力和力矩特征,通过支持向量机(sup... 针对机器人携带充电枪进行充电任务中的寻孔过程,研究一种基于接触位置状态识别的机器人寻孔策略。将机器人寻孔时充电枪头与充电插座接触位置分为平面、倒角和内壁接触状态,分析不同接触位置状态的接触力和力矩特征,通过支持向量机(support vector machine,SVM)算法与投票法,提出了一种寻孔接触位置状态识别方法。针对平面接触状态、倒角接触状态和内壁接触状态,分别提出相应的寻孔轨迹规划方法,并采用力/位混合控制将寻孔轨迹规划与力跟踪导纳控制相结合。最后基于机器人充电实验平台,通过寻孔实验证明所提算法的有效性。 展开更多
关键词 电动汽车充电 机器人 寻孔策略 支持向量机 力/位混合控制 轨迹规划
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近距离煤层群多分支水平井井孔对接控压抽采技术
5
作者 陈亮 程志恒 +4 位作者 罗欣 于宏阳 张喆睿 王朋 王向东 《煤炭科学技术》 北大核心 2025年第S1期42-56,共15页
为解决近距离煤层群准备区地面井抽采时间长、井下钻孔难以衔接导致矿井抽-掘-采整体失衡、产能受限的问题,以山西吕梁沙曲井田为例,通过理论分析、数据统计得出井田地质构造、水动力条件对煤层气成藏的影响,煤层气储层特征及含气性分... 为解决近距离煤层群准备区地面井抽采时间长、井下钻孔难以衔接导致矿井抽-掘-采整体失衡、产能受限的问题,以山西吕梁沙曲井田为例,通过理论分析、数据统计得出井田地质构造、水动力条件对煤层气成藏的影响,煤层气储层特征及含气性分布。基于不同条件下多分支水平井抽采效果数值模拟分析确定了分支形态、长度、间距、数量及角度的合理参数;建立了多分支水平井与井下钻孔对接的三维数学模型,给出二者相对距离及角度的解析解,并根据钻井测斜、综合录井保障井身轨迹控制和精准钻进,结合井下深孔固孔工艺及装置,确立了井孔高效对接的整套流程,进而提出先正压后负压的控压抽采工艺,且研发了孔口高压缓冲罐、多级气渣分离罐成套装置,并阐明其关键参数及工作原理。同时,构建了该技术应用转化效果的综合评价函数,确立由准备区转向生产区过程的安全、效益及转化三维动态评价指标及临界值。研究结果表明:①确定羽状、混合型分支井分别适用于准备区和生产区,分支长度300~400 m,分支数量为4~8个、分支与主支夹角30°为宜;对接抽采前期正压为0.5 MPa,后期抽采负压为20 kPa;②五采区试验区内井孔对接抽采的单井日产量达到1.3万m^(3)/d,是常规井的3.3倍;区内安全指标均降至临界值以下,3+4号与5号煤层同步消突;吨煤钻孔量较原来降低55%,准备区πz和生产区转化率πs分别为93%、90%,整体转化率为83.7%,煤层气产能提高了465万m^(3)/a,解放优质煤量50万t。 展开更多
关键词 近距离煤层群 多分支水平井 井孔对接 控压抽采 综合评价
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孔内分层装药爆破破岩成腔机理及应用
6
作者 程兵 叶福 +4 位作者 汪泉 徐颖 程扬帆 李洪伟 王梦想 《含能材料》 北大核心 2025年第7期714-724,共11页
为了研究孔内分层装药爆破破岩成腔机理,首先通过理论分析和模型试验探究孔内分层装药对深孔掏槽破岩成腔效果的影响,并采用数值模拟揭示岩体破坏抛掷历程与破岩成腔机理,通过现场试验验证其应用效果。结果表明:孔内分层装药能够实现炸... 为了研究孔内分层装药爆破破岩成腔机理,首先通过理论分析和模型试验探究孔内分层装药对深孔掏槽破岩成腔效果的影响,并采用数值模拟揭示岩体破坏抛掷历程与破岩成腔机理,通过现场试验验证其应用效果。结果表明:孔内分层装药能够实现炸药能量的均匀分布和先后释放,可以消除槽腔上部大块岩石、削弱槽腔底部围岩的约束作用,从而达到96.5%的成腔效率;数值模拟实现了爆破历程的可视化,并且模拟结果证实了能量的均匀分布和先后释放对破岩成腔的有利作用;与传统掏槽爆破技术相比,采用孔内分层装药掏槽技术,循环进尺和炮孔利用率分别提高了0.45 m和17.3%,炸药和雷管单耗分别降低了0.42 kg·m^(-3)和0.21 PCS·m^(-3),证实了孔内分层装药掏槽技术在深孔爆破中的适用性。 展开更多
关键词 深孔爆破 孔内分层装药 破岩成腔 数值模拟 现场试验
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基于见证铅柱的孔内殉爆距离钢管试验研究
7
作者 曹学平 刘广林 +5 位作者 蒋志明 施仁智 董思军 张庆彬 张鹏 李嘉顺 《工程爆破》 北大核心 2025年第1期42-49,共8页
为研究孔内炸药殉爆距离及隔板对其影响规律,基于见证铅柱研发了一种能够准确判断钢管模拟殉爆试验中被发药包殉爆情况的试验新装置,提出“相对猛度值”概念及其临界值新指标用于判断被发药包的殉爆程度。采用该装置进行了7组钢管模拟... 为研究孔内炸药殉爆距离及隔板对其影响规律,基于见证铅柱研发了一种能够准确判断钢管模拟殉爆试验中被发药包殉爆情况的试验新装置,提出“相对猛度值”概念及其临界值新指标用于判断被发药包的殉爆程度。采用该装置进行了7组钢管模拟殉爆试验,以常规猛度指标判断主发药包爆轰性能,以相对猛度值指标结合爆后钢管损伤情况评价被发药包殉爆能力。结果表明:有、无隔板空气间隔装药均存在一个相对猛度临界值I_(C)=1.15,可用于有效判断被发药包殉爆情况与殉爆距离;有隔板装药钢管内殉爆距离为105 cm,而无隔板装药则为80 cm。模拟殉爆试验结果验证了有隔板空气间隔装药的轴向聚能作用以及基于见证铅柱测试新法的可行性、客观性与准确性。 展开更多
关键词 殉爆 钢管模拟 隔板 孔内殉爆距离 见证铅柱 相对猛度
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露天煤矿火区爆破技术现状与趋势
8
作者 王桂林 费鸿禄 +3 位作者 刘秉轩 郭纪委 张建俊 白润才 《煤炭科学技术》 北大核心 2025年第1期145-160,共16页
露天煤矿火区爆破威胁着爆破作业安全,近几十年来国内外工程技术人员在爆破器材耐热稳定性、高温火区温度场监测技术、高温爆破技术等方面已取得了一些成果,为火区爆破设计与施工提供了技术支持。然而,仍存在高温火区爆破技术瓶颈,如爆... 露天煤矿火区爆破威胁着爆破作业安全,近几十年来国内外工程技术人员在爆破器材耐热稳定性、高温火区温度场监测技术、高温爆破技术等方面已取得了一些成果,为火区爆破设计与施工提供了技术支持。然而,仍存在高温火区爆破技术瓶颈,如爆破施工过程炮孔温度实时监测、耐高温爆破器材研制、较大规模的火区爆破技术等。为实现露天煤矿火区安全高效爆破,对露天煤矿火区爆破技术进行总结与分析,提出了火区高效安全爆破技术体系和发展方向:构建火区温度场三维工程地质模型、利用光纤光栅进行全孔深测温、开发火区温度场实时监测系统,实现爆破施工过程温度监测与预警;优选耐高温炸药的抑制剂和闪点提高剂,优化炸药配方以及研发耐高温起爆器材;高温炮孔降温方法与隔热材料的选择及药包隔热防护装置设计;研制孔内装药超过温度安全阈值时的炸药失效装置;设计高温火区单向爆破网路;分区采用加强松动、松动爆破、弱松动爆破技术和“三小一长”相结合的施工方法;编制煤层高温火区爆破作业规程,实现火区爆破信息化与智能化。深入开展露天煤矿火区爆破关键技术研究,对提高露天煤矿火区爆破安全和效益具有重要的理论与工程价值。 展开更多
关键词 火区爆破 孔温智能监测 耐高温爆破器材 炸药失效装置 单向爆破网路
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不同孔界距煤岩复合体水力压裂裂缝扩展试验研究
9
作者 林俊淇 刘程 +4 位作者 李良伟 武文宾 姚壮壮 宁二强 秦逢缘 《矿业安全与环保》 北大核心 2025年第3期82-92,共11页
为揭示煤层顶板水力压裂过程中压裂孔底部与煤岩界面距离对压裂裂缝扩展的影响规律,开展了不同孔界距的水力压裂特性试验。选用孔界距分别为2、5、7、10、12、15 mm的煤岩组合相似试件,利用RTR-4600煤岩力学参数高精度测量试验机与DS5-8... 为揭示煤层顶板水力压裂过程中压裂孔底部与煤岩界面距离对压裂裂缝扩展的影响规律,开展了不同孔界距的水力压裂特性试验。选用孔界距分别为2、5、7、10、12、15 mm的煤岩组合相似试件,利用RTR-4600煤岩力学参数高精度测量试验机与DS5-8B全信息声发射信号分析仪,模拟水力压裂过程并获取声发射特征。结果表明:随着孔界距的减小,起裂压力呈现下降趋势,但并非完全线性;最优孔界距为5 mm,裂缝扩展速率与范围达到平衡,声发射点分布密度和损伤覆盖率分别为5.2个/mm^(3)和83%,该条件下裂缝网络的复杂性与渗透性提升最为显著;孔界距通过调控流体—应力—损伤多场耦合关系主导损伤演化路径,较大孔界距条件下界面主导的裂缝扩展受限于压力场弥散效应,最优孔界距能实现应力集中与结构弱面分布的最佳匹配,超小孔界距因近场应力超限导致裂缝网络失稳退化。 展开更多
关键词 水力压裂 裂缝扩展 裂缝损伤 孔界距 声发射 煤岩复合体
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顶套式剃齿夹具对矩形花键孔齿轮的适用性及精度控制
10
作者 刘睿 李必文 +1 位作者 郑懿 蔡颖 《工具技术》 北大核心 2025年第2期84-88,共5页
应用顶套式剃齿夹具以小径定心方式加工矩形花键孔齿轮时,因非圆弧区段孔轴接触线的实时变化会引起齿坯与剃齿刀中心距的变化,从而对几何偏心产生影响。利用解析法建立中心距变化的数学模型,基于MATLAB软件对两种规格、不同小径孔轴配... 应用顶套式剃齿夹具以小径定心方式加工矩形花键孔齿轮时,因非圆弧区段孔轴接触线的实时变化会引起齿坯与剃齿刀中心距的变化,从而对几何偏心产生影响。利用解析法建立中心距变化的数学模型,基于MATLAB软件对两种规格、不同小径孔轴配合代号的矩形花键进行中心距变化的图形仿真,揭示小径孔轴配合间隙量及矩形花键结构尺寸对中心距变化的影响规律。通过分析中心距变化规律对几何偏心及其对剃齿齿轮传动精度的影响,结合夹具使用工况评价顶套式剃齿夹具对矩形花键孔齿轮的适用性,提出对齿坯、夹具精度的控制策略。 展开更多
关键词 矩形花键孔齿轮 顶套式剃齿夹具 中心距变化规律 几何偏心 精度控制
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起落架放下阶段油气式缓冲器流动特性研究
11
作者 盖展 张昌明 +2 位作者 刘存胜 曹轩 郭庆泰 《机床与液压》 北大核心 2025年第13期140-146,共7页
在设计可收放式飞机起落架油气式缓冲器时,应将满足放下阶段缓冲器内部的气液流动特性作为设计标准之一。以某型无人机起落架油气式缓冲器为研究对象,基于VOF两相流模型和动网格技术,构建缓冲器1/2仿真模型。采用单因素试验法,研究阻尼... 在设计可收放式飞机起落架油气式缓冲器时,应将满足放下阶段缓冲器内部的气液流动特性作为设计标准之一。以某型无人机起落架油气式缓冲器为研究对象,基于VOF两相流模型和动网格技术,构建缓冲器1/2仿真模型。采用单因素试验法,研究阻尼孔孔径、充油量和旋转速度对气液流动特性的影响。结果表明:起落架放下阶段缓冲器阻尼孔孔径对缓冲器油液充填时间影响最大,当充油量和旋转速度不变时,阻尼孔孔径越小,阻尼孔处流量越小,所需油液充填时间越长;当阻尼孔孔径为6 mm时,油液充填时间为115.94 s,符合规定的2 min以内完成气液交换的标准;缓冲器充油量对油液瞬时流量基本没有影响;当只改变起落架放下阶段的旋转速度时,一定范围内,起落架放下的速度越慢,总的油液充填时间越短。因此,对于该型号飞机,在缓冲器要求637 mL充油量情况下,起落架缓冲器的阻尼孔孔径不应小于6 mm。在设计缓冲器阻尼孔时,应综合考虑缓冲器的缓冲性能和气液充填特性。 展开更多
关键词 油气式缓冲器 起落架 气液流动特性 阻尼孔径 充油量 旋转速度
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铁路隧道机械化装药掏槽爆破参数的优化
12
作者 高轩 尹训江 +2 位作者 王帅帅 苗龙刚 郭亚斌 《爆破器材》 北大核心 2025年第4期46-54,64,共10页
为实现隧道智能爆破技术的研发及应用,开展了铁路隧道机械化装药掏槽爆破参数优化的研究。通过理论计算,确定了中空孔与中心掏槽孔间距的范围。运用LS-DYNA数值模拟软件,对理论计算取值范围内中心掏槽孔与中空孔间距为12.5、22.5、42.5... 为实现隧道智能爆破技术的研发及应用,开展了铁路隧道机械化装药掏槽爆破参数优化的研究。通过理论计算,确定了中空孔与中心掏槽孔间距的范围。运用LS-DYNA数值模拟软件,对理论计算取值范围内中心掏槽孔与中空孔间距为12.5、22.5、42.5 cm的爆破方案进行模拟研究。对各模拟方案下孔底截面、距起爆中心1/2炮孔长度截面、孔口截面的有效应力、损伤演化及爆破振动等进行分析。结果表明:随着中心掏槽孔与中空孔间距的增大,峰值有效应力及掏槽区域损伤面积呈先增大、后减小的变化趋势,平均爆破振速整体呈减小的变化趋势,槽腔贯通性逐渐变差。对3种爆破模型综合分析后,确定中心掏槽孔与中空孔间距为22.5 cm。将优化后的爆破参数应用于现场爆破后发现,岩石的大块率显著下降,平均线性超挖降低了19.23%,爆破效果良好。 展开更多
关键词 混装炸药 空孔与掏槽孔间距 空孔效应 数值模拟 有效应力
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基于ANSYS/LS-DYNAD的平川铁矿中深孔爆破参数研究
13
作者 张要顺 陈彬彬 +3 位作者 王成财 龙骁洋 叶继阳 唐小容 《中国矿业》 北大核心 2025年第S1期477-483,共7页
为了解决平川铁矿露天开采转地下开采的中深孔爆破参数选择问题,本次采用了理论计算结合软件数值模拟的方式进行研究。首先通过理论公式按照炸药单耗和每米崩矿量为最优条件计算出符合该矿山条件下的中深孔爆破参数,再通过ANSYS/LS-DYNA... 为了解决平川铁矿露天开采转地下开采的中深孔爆破参数选择问题,本次采用了理论计算结合软件数值模拟的方式进行研究。首先通过理论公式按照炸药单耗和每米崩矿量为最优条件计算出符合该矿山条件下的中深孔爆破参数,再通过ANSYS/LS-DYNAD对计算的各组参数进行数值模拟计算,根据模拟分析出的爆破效果,得出适合该矿山不同条件下的最优中深孔爆破参数。 展开更多
关键词 无底柱分段崩落法 数值模拟 孔底距 最小抵抗线 垂直扇形深孔
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基于硫氰酸亚铜空穴注入层的量子点发光二极管的性能优化研究
14
作者 廖明月 何敏 +2 位作者 陈平 张巧明 雷衍连 《发光学报》 北大核心 2025年第7期1262-1270,共9页
量子点发光二极管(QLED)因其优异的光学性能和可溶液加工特性,成为下一代显示和照明技术的有力候选。然而,传统空穴注入材料(如PEDOT∶PSS)存在诸多问题,限制了其性能提升。本文采用硫氰酸亚铜(Copper thiocyanate,简写为CuSCN)作为空... 量子点发光二极管(QLED)因其优异的光学性能和可溶液加工特性,成为下一代显示和照明技术的有力候选。然而,传统空穴注入材料(如PEDOT∶PSS)存在诸多问题,限制了其性能提升。本文采用硫氰酸亚铜(Copper thiocyanate,简写为CuSCN)作为空穴注入层,绿色CdSe/ZnS量子点作为发光层,结合不同空穴传输层(Hole transport layer,简写为HTL),如PVK和Poly-TPD,通过溶液加工工艺制备了绿色QLED器件,并对比分析了交流驱动与直流驱动下器件的光电性能。研究发现,CuSCN与PVK之间的能级势垒导致界面电荷束缚,降低了器件性能;而引入poly-TPD后,由于其更高的空穴迁移率和更浅的HOMO能级,有效减少了界面电荷束缚,显著提高了器件的发光亮度和电流效率,最大发光亮度和最大电流效率分别为132 075 cd/m^(2)和15.6 cd/A。本研究揭示了CuSCN/HTL界面电荷束缚对QLED性能的影响机制,为无机CuSCN在高效溶液加工QLED中的应用提供了理论支持和实践指导。 展开更多
关键词 硫氰酸亚铜 量子点发光二极管 空穴注入层 束缚电荷 交流驱动
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具有双层空穴传输层的高亮度QLED
15
作者 方文惠 阮钰菁 +3 位作者 廖靖妍 罗东向 郑华 刘佰全 《半导体技术》 北大核心 2025年第5期435-442,共8页
量子点发光二极管(QLED)凭借其高效率、高稳定性以及优异的色纯度,在显示与照明领域备受关注,但QLED在电荷注入平衡方面仍面临挑战。探讨了不同单层空穴传输层(HTL)及双层HTL结构对QLED性能的影响,并揭示其发光机理。通过结合4,4’,4”-... 量子点发光二极管(QLED)凭借其高效率、高稳定性以及优异的色纯度,在显示与照明领域备受关注,但QLED在电荷注入平衡方面仍面临挑战。探讨了不同单层空穴传输层(HTL)及双层HTL结构对QLED性能的影响,并揭示其发光机理。通过结合4,4’,4”-三(咔唑-9-基)三苯胺(TCTA)的电子阻挡能力与4,4’-环己基二[N,N-二(4-甲基苯基)苯胺](TAPC)的高空穴传输能力设计出双层HTL,相应器件具有显著的性能优势。优化后的绿色QLED在7 V电压下实现了高达115929 cd/m^(2)的亮度,展现出巨大的应用潜力。进一步通过Silvaco仿真验证了器件的发光机理,结果表明双层HTL形成了阶梯式的能级结构,有效降低了空穴注入势垒,并抑制电子泄漏,从而实现了电荷平衡的优化。本研究为开发高性能的QLED提供了一种有效的方法。 展开更多
关键词 发光二极管(LED) 量子点(QD) 电荷平衡 高亮度 空穴传输层(HTL)
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炮孔间距对偏心不耦合装药贯通裂纹扩展的影响 被引量：2
16
作者 张宪堂 刘小康 +2 位作者 王向阳 周红敏 王洪立 《山东科技大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第3期1-10,共10页
为研究光面爆破中偏心不耦合装药炮孔间距对贯通裂纹扩展的影响,利用同心不耦合装药的孔壁压力计算公式并结合应力波叠加原理,推导偏心不耦合装药的炮孔间距计算方法。基于求得的炮孔间距范围,计算3种岩石介质在不同炮孔间距条件下贯通... 为研究光面爆破中偏心不耦合装药炮孔间距对贯通裂纹扩展的影响,利用同心不耦合装药的孔壁压力计算公式并结合应力波叠加原理,推导偏心不耦合装药的炮孔间距计算方法。基于求得的炮孔间距范围,计算3种岩石介质在不同炮孔间距条件下贯通裂纹的扩展位置,并选择砂岩材料进行数值模拟。结果表明:偏心不耦合装药爆破中,贯通裂纹主要集中于偏心侧;抗拉强度大的岩石,贯通裂纹偏离炮孔连心线的程度也较大。砂岩的炮孔间距为60 cm时,贯通裂纹扩展方向与炮孔连心线重合,连心线下方出现裂纹比较集中的贯通区域;炮孔间距的增大导致贯通裂纹远离炮孔连心线,从而造成欠挖。偏心不耦合装药爆破后,偏心侧岩石的损伤明显大于非偏心侧。 展开更多
关键词 光面爆破 偏心不耦合装药 炮孔间距 贯通裂纹 炮孔连心线
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3种现场混装炸药耦合装药炮孔壁峰值压力计算 被引量：2
17
作者 张贺 何志伟 +7 位作者 郭子如 谢守冬 李萍丰 胡前浩 刘伟 尹涛 汪泉 苏洪 《工程爆破》 CSCD 北大核心 2024年第4期26-33,共8页
炮孔壁峰值压力是产生炮孔周围应力场的源头,是造成孔壁附近岩石破坏的强动载荷。对于耦合装药,炮孔壁峰值压力是由爆轰波碰撞孔壁而生产的,通常这种碰撞是斜碰撞,并不是正碰撞。基于这样的物理事实,通过对现有耦合装药孔壁压力计算方... 炮孔壁峰值压力是产生炮孔周围应力场的源头,是造成孔壁附近岩石破坏的强动载荷。对于耦合装药,炮孔壁峰值压力是由爆轰波碰撞孔壁而生产的,通常这种碰撞是斜碰撞,并不是正碰撞。基于这样的物理事实,通过对现有耦合装药孔壁压力计算方法行了评述,并提出斜碰撞的炮孔壁峰值压力计算方法。结果表明,爆轰冲击理论计算结果接近实测值和数值模拟值;引入斜入射系数可计算爆轰波斜入射时孔壁压力,爆轰波碰撞在炸药与孔壁的分界面上,在不同的入射角度下,作用在孔壁的压力是不同的。孔壁压力与炸药特性、岩体特性、爆轰波曲率半径、爆轰波入射角等有关。 展开更多
关键词 峰值压力 计算方法 耦合装药 爆轰波 炮孔
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2种具有吸光特性的有机小分子空穴传输材料的合成及其光伏应用 被引量：1
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作者 裴娟 王馨卉 +1 位作者 吕海军 王婷婷 《应用化学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第11期1572-1584,共13页
具有吸光能力的电子给体是有机/无机杂化太阳能电池中的重要组成部分。有机小分子空穴传输材料具有化学结构明确、结构调整和能级可控以及合成简单易纯化等优点,正逐步成为光电领域的研究热点。本文设计合成了2种以苯并噻二唑为电子受... 具有吸光能力的电子给体是有机/无机杂化太阳能电池中的重要组成部分。有机小分子空穴传输材料具有化学结构明确、结构调整和能级可控以及合成简单易纯化等优点,正逐步成为光电领域的研究热点。本文设计合成了2种以苯并噻二唑为电子受体、不同长度的共轭π桥、取代三苯胺基团为电子供体的有机小分子空穴传输材料H1和H3。借助密度泛函理论研究分子的空间构型和电子分布情况,对材料的光物理和电化学性质进行表征,并将它们作为电子给体应用在杂化太阳能电池中,研究其光伏特性。实验结果表明,2个分子内均存在着明显的分子内电荷转移现象,印证了分子的给体-受体-给体(D-A-D)线性构型。这2种材料在紫外-可见光区域均有宽且强的光学响应,并且具有较高的空穴迁移率和电导率。分子的能级位置合适,能够实现在杂化太阳能电池中各材料之间的电荷传输。基于小分子空穴传输材料H1和H3的杂化太阳能电池的光电转换效率分别为5.60%和3.89%。其中,H1分子具有最高的空穴迁移率和电导率,并且可以和TiO2层形成良好的异质结,因此相应电池器件的电荷复合显著降低,电池效率优于常用的共轭聚合物空穴传输材料P3HT(PCE:5.19%)。 展开更多
关键词 杂化太阳能电池 空穴传输材料 给体-受体-给体 空穴迁移率 电荷复合 光电转换效率
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中凯矿业大直径深孔爆破落矿装药结构优化研究 被引量：3
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作者 赵兴东 宋景仪 +1 位作者 田斌 范晓苏 《爆破》 CSCD 北大核心 2024年第1期60-66,共7页
装药结构对厚大矿体大直径深孔爆破落矿效果具有重要影响。中凯矿业帮中矿区现行装药结构(空气间隔长度比例24.2%)存在爆破后冲破坏作用严重的问题,造成后一排炮孔堵塞、坍塌甚至报废,严重影响生产效率;而盲目增大空气间隔长度比例则存... 装药结构对厚大矿体大直径深孔爆破落矿效果具有重要影响。中凯矿业帮中矿区现行装药结构(空气间隔长度比例24.2%)存在爆破后冲破坏作用严重的问题,造成后一排炮孔堵塞、坍塌甚至报废,严重影响生产效率;而盲目增大空气间隔长度比例则存在爆破大块率增加的风险。以矿山实际的炸药和岩石参数为基础,采用数值模拟软件LSDYNA开展大直径深孔爆破落矿装药结构优化研究。选择常用空气间隔器作为间隔材料,以空气间隔长度比例为研究对象设计了12种装药结构方案进行数值模拟,得到了装药结构与爆破后冲作用、大块率、自由面质点振动峰值速度以及峰值有效应力等评价指标之间的关系。结果表明:自由面质点振动峰值速度以及峰值有效应力随空气间隔长度比例增加逐渐下降;当空气间隔长度比例小于等于30.5%时后冲作用明显,后排炮孔可能出现塌孔现象,当空气间隔长度比例大于等于45.3%时,存在大块率增加的风险,最优装药结构的空气间隔长度比例为44.2%。现场深孔爆破落矿试验表明,优化的装药结构爆破后大块率为7.1%且爆破后冲作用得到有效控制。 展开更多
关键词 大直径深孔爆破落矿 装药结构 数值模拟 大块率
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径向不耦合装药孔壁冲击压力特性 被引量：2
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作者 楼晓明 武硕 +3 位作者 姚炳金 解叶龙 胡艳 陈必港 《金属矿山》 CAS 北大核心 2024年第4期28-36,共9页
径向不耦合装药结构广泛应用于实际爆破工程中,为探究径向不耦合装药孔壁冲击压力的变化规律,基于冲击波理论,利用激波管模型对径向不耦合装药条件下孔内波系作用过程进行简化分析。研究了孔内爆炸冲击波在各介质面的冲击压力,获得了径... 径向不耦合装药结构广泛应用于实际爆破工程中,为探究径向不耦合装药孔壁冲击压力的变化规律,基于冲击波理论,利用激波管模型对径向不耦合装药条件下孔内波系作用过程进行简化分析。研究了孔内爆炸冲击波在各介质面的冲击压力,获得了径向不耦合装药条件下孔壁初始冲击压力的计算表达式,模拟了径向不耦合装药时冲击波的作用过程。研究结果表明:径向空气层的存在极大削减了爆炸冲击波压力,孔壁峰值压力在不耦合系数1~2时发生指数型衰减,在不耦合系数大于2时,其衰减速度较缓慢。冲击波作用在孔壁处时存在多个波峰,且初始峰值压力最大,后续峰值压力随时间的延长逐渐减小;随着不耦合系数的增大,初始峰值压力逐渐减小且到达峰值压力的出现时间也逐渐延后;不耦合系数越大,多波峰特性越明显,不耦合系数较小时峰值压力较大,会对围岩产生较大的破坏。为减小对围岩的破坏且满足相应的爆破要求,应充分利用不耦合系数较大时的多波峰特性,根据岩石性质选择合理的径向装药系数。 展开更多
关键词 径向不耦合装药 不耦合系数 孔壁冲击压力 数值模拟
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