基于电场诱导二次谐波效应的非侵入式电场测量方法及系统 被引量：6

1

作者 崔英哲 庄池杰 曾嵘 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第12期4177-4190,共14页

电场测量是研究气体放电的关键,在高电压领域具有较为广泛的需求,传统的侵入式电场测量会畸变电场。为此自主建立了基于电场诱导二次谐波原理的空间电场测量系统,该效应的电场测量系统具有非侵入式、不受气体环境限制、高空间和时间分... 电场测量是研究气体放电的关键,在高电压领域具有较为广泛的需求,传统的侵入式电场测量会畸变电场。为此自主建立了基于电场诱导二次谐波原理的空间电场测量系统,该效应的电场测量系统具有非侵入式、不受气体环境限制、高空间和时间分辨的优点。考虑激光能量空间分布和待测电场分布,提出了二次谐波效应自洽模型,验证了模型的正确性。从理论及实验两方面,研究了二次谐波信号强度与入射激光偏振方向、光路聚焦参数之间的关系,讨论了平面波近似模型的适用范围。通过优化光路结构、调节透镜强聚焦结构、提高激光功率的方式,提高了系统灵敏度,已实现的系统的最小可测电场为0.4 kV/cm,最小空间分辨率达毫米级。 展开更多

关键词 非侵入式电场测量 电场诱导二次谐波效应 自洽模型 测量性能 电场测量系统

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基于聚焦激光的场致二次谐波效应电场测量及影响因素研究

2

作者 张延泽 陈小月 +3 位作者 罗钦一 詹皓予 秦鹏程 蓝磊 《高电压技术》 北大核心 2025年第4期1684-1695,共12页

鉴于非介入式及高时空分辨率的优点,基于场致二次谐波效应的电场测量方法近年来在气体放电与等离子体诊断等领域受到了广泛关注。基于基频激光空间分布特性,理论推导了二次谐波强度的完整表达式,结合搭建的场致二次谐波效应电场测量平台... 鉴于非介入式及高时空分辨率的优点,基于场致二次谐波效应的电场测量方法近年来在气体放电与等离子体诊断等领域受到了广泛关注。基于基频激光空间分布特性,理论推导了二次谐波强度的完整表达式,结合搭建的场致二次谐波效应电场测量平台,讨论了基频激光光功率与偏振方向、电场空间分布及作用区域长度、瑞利长度等因素对二次谐波强度的影响,并分析了温、湿度对二次谐波强度的影响规律。理论上,产生的二次谐波几乎不随湿度变化,但可能由于高湿空气对二次谐波的散射导致实测值随湿度增大而降低。在20~30℃范围内温度对二次谐波强度影响较小,理论值和实测值均随温度增加而略有增大,且实测值增幅大于理论值。 展开更多

关键词 电场测量 场致二次谐波效应 电极长度 瑞利长度 温度 湿度

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基于场致二次谐波的脉冲沿面流注电场矢量同步测量方法

3

作者 郑昕雷 郑皓天 +3 位作者 黄宗泽 孙子涵 赵政 李江涛 《高电压技术》 北大核心 2025年第10期5295-5305,共11页

电场矢量诊断是研究沿面流注传播与演变机制的重要基础。基于场致二次谐波的电场测量方法具有高时空分辨率、非侵入式和适用范围广等优点。为满足沿面流注放电电场矢量测量需求,提出了基于场致二次谐波的电场矢量同步测量方法。首先,推... 电场矢量诊断是研究沿面流注传播与演变机制的重要基础。基于场致二次谐波的电场测量方法具有高时空分辨率、非侵入式和适用范围广等优点。为满足沿面流注放电电场矢量测量需求,提出了基于场致二次谐波的电场矢量同步测量方法。首先,推导了考虑外施电场矢量和激光偏振方向的二次谐波光极化强度矢量表达式,分析了二次谐波信号2个分量的功率与外施电场矢量的理论关系,实验验证了理论的正确性;然后,基于该理论讨论了二次谐波信号的偏振特性,提出了电场矢量同步测量的优化方法;最后,基于场致二次谐波的电场矢量同步测量方法获得了脉冲沿面流注放电电场的时空演变规律,比较同步测量和单分量测量结果,验证了同步测量方法的准确性与适用性。该方法有望应用于沿面不稳定性放电中的电场矢量测量。 展开更多

关键词 沿面流注放电 电场矢量测量 场致二次谐波 脉冲放电 电场演变

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沿激光正交方向多点测量场致二次谐波的轴对称电场空间分布重构方法

4

作者 陈慎 贺恒鑫 +2 位作者 陈盈 刘畅 陈维江 《电工技术学报》 北大核心 2025年第21期6844-6855,共12页

基于场致二次谐波效应(E-FISH)的电场测量方法具有高时空分辨的优势,但其在不均匀电场中的应用依赖等效间隙或先验计算来确定被测场与二次谐波的标定关系,制约了其在气体放电电场诊断中的应用。为此,该文提出一种沿激光正交方向多点测量... 基于场致二次谐波效应(E-FISH)的电场测量方法具有高时空分辨的优势,但其在不均匀电场中的应用依赖等效间隙或先验计算来确定被测场与二次谐波的标定关系,制约了其在气体放电电场诊断中的应用。为此,该文提出一种沿激光正交方向多点测量E-FISH信号重构轴对称不均匀电场空间分布的方法,推导了基于被测场线性离散结合正交光路扫描E-FISH信号的电场反演模型,定量分析了瑞利距离、测量点配置对反演方程组系数矩阵条件数的影响,当瑞利距离与场域半径比值大于0.1时,该方法对电场空间梯度的捕获能力可提升至沿激光方向多点测量的重构方法的5倍。此外,开展了棒-棒和棒-板间隙拉普拉斯电场分布实测,轴线电场与有限元结果平均偏差小于10%,并获得了不同电压2 cm棒-板间隙中正极性辉光电晕的泊松电场分布。随着施加电压增加,棒电极附近泊松场强逐渐低于其拉普拉斯场强,而板电极附近泊松场强逐渐高于其拉普拉斯场强。该文提出的线性反演方程组较现有多点测量电场重构方法具有更强的抗扰动能力。 展开更多

关键词 气体放电 轴对称不均匀电场 正辉光电晕 场致二次谐波效应 泊松电场

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基于场致二次谐波的大气压脉冲流注放电时变非均匀电场测量研究 被引量：3

5

作者 赵政 郑昕雷 +3 位作者 黄宗泽 郭雨林 孙安邦 李江涛 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第8期3347-3358,I0035,共13页

诊断大气压脉冲流注放电空间电场是实现流注放电精准调控和揭示等离子体不稳定性机制的重要基础。基于场致二次谐波的空间电场测量方法具有非侵入式、时空分辨率高等优点。然而,流注放电时变非均匀电场对二次谐波信号产生过程的影响规... 诊断大气压脉冲流注放电空间电场是实现流注放电精准调控和揭示等离子体不稳定性机制的重要基础。基于场致二次谐波的空间电场测量方法具有非侵入式、时空分辨率高等优点。然而,流注放电时变非均匀电场对二次谐波信号产生过程的影响规律尚不完善,真实电场标定系数随流注放电不同阶段的变化规律尚不清晰。该文首先计算二次谐波信号产生规律和电场空间分布的影响;然后,基于等离子体流体模拟,分析二次谐波信号对流注放电不同阶段时变非均匀电场的敏感程度;最后,基于纳秒脉冲激光场致二次谐波电场测量平台,实验获得了重频脉冲作用下组合电极结构产生的单根负流注轴向电场演变规律,分析脉冲重复频率对空间电场的影响机制,并针对流注放电时变非均匀电场特点提出电场致二次谐波测量优化若干建议。 展开更多

关键词 流注放电 空间电场 电场测量 场致二次谐波 脉冲放电

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基于场致激光二次谐波产生原理的纳秒脉冲电场非介入测量方法研究 被引量：13

6

作者 白晗 黄邦斗 +2 位作者 邱锦涛 章程 邵涛 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第17期5700-5706,共7页

局域电场是放电等离子体的重要微观参数,非介入式时空分辨的电场诊断对深入理解放电演化机制具有重要意义。该文对现有电场测量手段进行综述,对其存在干扰放电或适用场合受限等局限性进行讨论。基于场致二次谐波产生原理,搭建非介入激... 局域电场是放电等离子体的重要微观参数,非介入式时空分辨的电场诊断对深入理解放电演化机制具有重要意义。该文对现有电场测量手段进行综述,对其存在干扰放电或适用场合受限等局限性进行讨论。基于场致二次谐波产生原理,搭建非介入激光测量系统,利用纳秒脉冲激光实现了脉冲瞬态电场的测量。首先,通过平行板电极结构产生均匀电场,对系统进行标定,获得二次谐波信号幅值正比于电场强度平方的定量关系。接着,基于标定结果,定量获得刀板电极结构中非均匀电场的时间演化和空间分布。最后,比较实验测量与Comsol仿真结果,验证了场致激光二次谐波产生方法的适用性与准确性。该方法可应用于不同电压形式激励的气体放电中瞬态电场的定量测量。 展开更多

关键词 纳秒脉冲放电 等离子体诊断 电场测量 二次谐波产生

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用二次谐波检测舰船电场的研究 被引量：3

7

作者 杨涛 张民 陈聪 《海军工程大学学报》 CAS 2003年第5期37-40,共4页

提出一种测量舰船电场的新方法,即用二次谐波方法测量大轴周围磁场,从而确定大轴电流,进而分析由大轴电流带来的舰船电场.理论和实验均表明,该方法结构简单,构思精巧,是检测舰船电场的方法之一.

关键词 二次谐波 舰船 电场检测 大轴电流

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人体的光学二次谐波效应 被引量：5

8

作者 李祥生 付克德 +2 位作者 王应宗 郇宜贤 张彦鹏 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 1994年第5期213-220,共8页

在人体指纹谱的研究中我们发现人体的光学二次谐波现象。通过测试进一步观察了人体光学二次谐波效应的规律性变化，并从理论上对其机理进行了探讨。

关键词 人体指纹谱 光学 二次谐波效应 热助能级

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二次谐波转换中的衍射和离散效应 被引量：3

9

作者 何钰娟 魏晓峰 +3 位作者 蔡邦维 马驰 张彬 袁静 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第2期201-203,共3页

以 类匹配 KDP晶体中高斯光束的二倍频为例 ,对衍射和离散两种因素对二次谐波转换效率的影响进行了数值模拟计算。结果表明 ,衍射的影响非常小。当入射超高斯光束口径非常小时 ,离散效应的存在将大大降低倍频转换效率。随着入射光束口... 以 类匹配 KDP晶体中高斯光束的二倍频为例 ,对衍射和离散两种因素对二次谐波转换效率的影响进行了数值模拟计算。结果表明 ,衍射的影响非常小。当入射超高斯光束口径非常小时 ,离散效应的存在将大大降低倍频转换效率。随着入射光束口径的增大 ,离散效应的影响相应地减小 ,甚至可以忽略。 展开更多

关键词 衍射 高斯光束 二次谐波转换 离散效应 激光

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高斯光束第Ⅱ类二次谐波振荡的离散效应

10

作者 阎江 李浩文 +2 位作者 谢绳武 杨学林 夏宇兴 《光子学报》 EI CAS CSCD 2000年第4期322-326,共5页

利用直观推断法 (heuristc)讨论了离散效应在高斯光束第Ⅱ类相位匹配 (PM )二次谐波振荡 (SHG)过程中的影响 ,导出了适用于任意离散参量B和聚焦参量

关键词 高斯光束 相位匹配 二次谐波振荡 离散效应

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副族金属卤化物与POM的配合物的二次谐波效应与晶体结构的关系 被引量：1

11

作者 李宋贤 陈建中 +3 位作者 董美斌 杨衍超 胡盛志 施大双 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 1995年第1期30-33,共4页

已发现某些金属有机配合物是一类有前景的非线性光学材料，为了系统地探索二次谐波发生（ＳＨＧ）效应大、综合性能好的新型金属有机配合物非线性光学晶体材料，则有必要探讨它们的性能与结构之间的关系。考虑到某些具有较大二阶极化率... 已发现某些金属有机配合物是一类有前景的非线性光学材料，为了系统地探索二次谐波发生（ＳＨＧ）效应大、综合性能好的新型金属有机配合物非线性光学晶体材料，则有必要探讨它们的性能与结构之间的关系。考虑到某些具有较大二阶极化率的有机分子可能与副族金属卤化物形成配合物，于是对这些配合物的二次谐波效应与晶体结构的关系进行了较系统的研究，发现它们实测的ＳＨＧ强度的大小与晶体的配位键中离子键和共价键成分的大小相一致。 展开更多

关键词 非线性光学晶体 晶体结构 二次谐波效应

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2,4-二硝基苯丙氨酸钠盐·2,4-二硝基苯丙氨酸的合成、分子结构和二次谐波效应

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作者 刘世雄 李宋贤 +1 位作者 林立峰 林帆 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 1992年第1期43-48,共6页

合成了一种新的有非线性光学性能的标题化合物晶体NaAP·HAP,晶体属正交晶系,空间群为P2_12_12_1,a=25.773(6),b=12.377(3),c=7.2037(6)(?),z=4,D_c=1.54g·cm^(-3)。晶体结构由HAP分子(2,4-二硝基苯丙氨酸)、AP^-离子和Na^+离... 合成了一种新的有非线性光学性能的标题化合物晶体NaAP·HAP,晶体属正交晶系,空间群为P2_12_12_1,a=25.773(6),b=12.377(3),c=7.2037(6)(?),z=4,D_c=1.54g·cm^(-3)。晶体结构由HAP分子(2,4-二硝基苯丙氨酸)、AP^-离子和Na^+离子组成。Na^+离子由周围的六个氧原子形成扭曲的八面体配位。这些NaO_6八面体通过共点形成无限链状结构。可用晶体结构的空间因素来解释实验测定的MAP和NaAP·HAP的二次谐波相对强度的顺序。 展开更多

关键词 二硝基 苯丙氨酸钠 二次谐波效应

全文增补中

Pschl-Teller势阱中二次谐波产生系数的计算(英文) 被引量：3

13

作者 谭鹏 李斌 +1 位作者 路洪 郭康贤 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2003年第6期661-665,共5页

二阶非线性光学效应是非线性光学中人们发现最早,研究最多,应用最广的一个课题。在非对称性势阱中,二次谐波产生系数与势阱的形状及其非对称性程度有很大的关系。本文用量子力学中密度矩阵算符理论导出了Poschl-Teller势阱中二次谐波产... 二阶非线性光学效应是非线性光学中人们发现最早,研究最多,应用最广的一个课题。在非对称性势阱中,二次谐波产生系数与势阱的形状及其非对称性程度有很大的关系。本文用量子力学中密度矩阵算符理论导出了Poschl-Teller势阱中二次谐波产生系数和解析表达式。考虑到在Poschl-Teller势阱中有两个可调参数κ和λ,并且势阱的形状与对称性随κ和λ取值的不同而明显不同,因此我们可以通过调节κ和λ的取值而获得Poschl-Telle势阱中的二次谐波产生系数的变化规律,并找到其最大值,从而为实验提供必要的研究方向与理论依据。 展开更多

关键词 Poschl-Teller势阱 二次谐波 产生系数 非线性光学效应

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超宽带简并光参量放大中的寄生效应

14

作者 李纲 杨雷 +4 位作者 黄征 谢娜 卢峰 蒋东镔 周凯南 《强激光与粒子束》 北大核心 2025年第6期28-34,共7页

详细研究了在走离补偿及非走离补偿两种方式下,钛宝石(Ti:sapphire)激光倍频泵浦的非共线超宽带简并光参量放大中二次谐波寄生效应的影响。研究表明,在非走离补偿方式下,通过适当增加泵浦光与信号光的非共线角,在确保信号光宽光谱放大... 详细研究了在走离补偿及非走离补偿两种方式下,钛宝石(Ti:sapphire)激光倍频泵浦的非共线超宽带简并光参量放大中二次谐波寄生效应的影响。研究表明,在非走离补偿方式下,通过适当增加泵浦光与信号光的非共线角,在确保信号光宽光谱放大的同时,可以有效降低二次谐波寄生效应对信号光输出光谱的影响。获得了不同泵浦光光谱带宽下,简并光参量放大的信号光输出光谱及输出通量演化规律,明确了在给定信号光输出光谱带宽下对泵浦光光谱带宽的要求。研究结果为基于简并光参量放大的超宽带高时域对比度飞秒种子光产生提供设计依据。 展开更多

关键词 超宽带简并光参量放大 二次谐波 寄生效应 走离补偿

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二次谐波转换对激光脉宽影响的实验研究 被引量：3

15

作者 陈波 刘华 +3 位作者 苏春燕 叶金祥 夏彦文 谢旭东 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第F11期127-130,共4页

实验研究了 KDP晶体二次谐波转换非线性效应对脉宽测量精度的影响。结果表明 :在小信号近似下 ,长度为 1～ 3cm的 KDP 类晶体 ,对于近高斯脉冲 ,其基频脉宽与倍频脉宽存在 2的关系 ;对于非近高斯脉冲 ,基频脉冲半宽与倍频脉冲波形的 1 /... 实验研究了 KDP晶体二次谐波转换非线性效应对脉宽测量精度的影响。结果表明 :在小信号近似下 ,长度为 1～ 3cm的 KDP 类晶体 ,对于近高斯脉冲 ,其基频脉宽与倍频脉宽存在 2的关系 ;对于非近高斯脉冲 ,基频脉冲半宽与倍频脉冲波形的 1 /4高宽相等 ;在输入功率密度和能量转换效率较高时 ,基频与倍频脉宽无固定关系。 展开更多

关键词 KDP晶体 二次谐波转换 非线性效应 脉冲宽度 测量精度 实验研究 激光测量

全文增补中

复合固体层中兰姆波的积累二次谐波发生与传播研究 被引量：1

16

作者 邓明晰 刘镇清 《声学技术》 CSCD 2002年第4期158-164,共7页

文章提出一种分析复合固体层中兰姆波的积累二次谐波发生与传播的方法。基于导波的部分平面波分析理论,建立了复合固体层中非线性兰姆波的理论模型。在分析过程中,将非线性作为线性情形的二阶微扰进行处理的方法。尽管复合固体层中兰姆... 文章提出一种分析复合固体层中兰姆波的积累二次谐波发生与传播的方法。基于导波的部分平面波分析理论,建立了复合固体层中非线性兰姆波的理论模型。在分析过程中,将非线性作为线性情形的二阶微扰进行处理的方法。尽管复合固体层中兰姆波具有频散性质,分析结果表明,对于一些特定条件,二次谐波的振幅可以随传播距离积累增长。根据边界条件和初始激发条件,得到积累二次谐波的形式解,在此基础上进行了数值分析,给出一些有趣的声场分布。 展开更多

关键词 二次谐波 复合固体层 积累效应 兰姆波 发生机理 传播特性 非线性

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色散介质中积累二次谐波的发生 被引量：2

17

作者 邓明晰 《声学技术》 CSCD 2003年第1期1-3,共3页

对色散介质中平面波的积累二次谐波发生问题进行了研究,给出了形式简捷的积累二次谐波振幅和相位的解析表达式,还给出积累二次谐波发生的临界距离。据本文的分析方法,能很好地理解色散介质中积累二次谐波发生的物理过程。

关键词 色散介质 二次谐波 积累效应

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广义兰姆波的积累二次谐波发生研究

18

作者 邓明晰 廖建中 《声学技术》 CSCD 1999年第4期161-167,共7页

借助色散导波的部分波分析方法、二阶微扰理论及界面的声非线性反射处理技术，本文对声波导中广义兰姆波的积累二次谐波发生进行了理论研究。结果表明，在一定条件下，源于声波导介质的体非线性、由广义兰姆波的部分波非线性相互作用所... 借助色散导波的部分波分析方法、二阶微扰理论及界面的声非线性反射处理技术，本文对声波导中广义兰姆波的积累二次谐波发生进行了理论研究。结果表明，在一定条件下，源于声波导介质的体非线性、由广义兰姆波的部分波非线性相互作用所发生的二次谐波具有随传播距离积累增长的性质，文中给出了广义兰姆波的积累二次谐波发生所要满足的条件，并求解出相应的积累二次谐波之解析式。 展开更多

关键词 广义兰姆波 积累效应 二次谐波 声反射 非线性

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直流电场诱导LB膜中分子重新取向研究

19

作者 韩奎 吴玉喜 +3 位作者 张学龙 张国营 陆兴泽 王文澄 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第6期699-703,共5页

用旋转二次谐波产生方法研究了半花菁 /花生酸 Y型交替 LB多层膜中由外加法向直流电场诱导的分子的重新取向 .外加法向直流电场能够有效地改变 L B膜中光学活性半花菁分子的取向 ,迫使其长轴转向电场的方向 .随着极化电场的增大 ,分子... 用旋转二次谐波产生方法研究了半花菁 /花生酸 Y型交替 LB多层膜中由外加法向直流电场诱导的分子的重新取向 .外加法向直流电场能够有效地改变 L B膜中光学活性半花菁分子的取向 ,迫使其长轴转向电场的方向 .随着极化电场的增大 ,分子在基板平面内的各向异性逐渐减小 ,而二次谐波强度的增量则随外加电场的增大而呈现平方增长的规律 .在室温下 ,用 1 .3× 1 0 6 V/ m的电场极化 1 0 min,可以使半花菁 L 展开更多

关键词 Langmuir-Blodgett多层膜 二次谐波产生 电场极化 半花菁 分子取向

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水合物一次分解压力对记忆效应的影响 被引量：3

20

作者 王英梅 张梦迪 +2 位作者 吴青柏 展静 张鹏 《石油与天然气化工》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期66-72,共7页

在工程领域,水合物开采及天然气运输过程中普遍存在管道堵塞等问题。为有效地解决天然气输送过程中的堵塞现象,并为油气的高效储存与运输提供重要的理论依据和参考,采用两种不同粒径的多孔介质石英砂混合,在初始压力8 MPa、温度16℃条... 在工程领域,水合物开采及天然气运输过程中普遍存在管道堵塞等问题。为有效地解决天然气输送过程中的堵塞现象,并为油气的高效储存与运输提供重要的理论依据和参考,采用两种不同粒径的多孔介质石英砂混合,在初始压力8 MPa、温度16℃条件下进行水合物一次生成实验,一次生成结束后,在不同分解压力下采用恒压升温法对水合物进行分解,分解反应进行150 min后,稳定至与一次生成相同的初始条件下进行二次生成实验。通过水合物生成过程中反应釜内温度压力变化曲线等,分析不同一次分解压力对水合物二次生成过程及特征指标的影响。实验结果显示,相比一次生成过程,水合物二次生成过程存在明显且稳定的记忆效应。由此得出结论,一次分解压力对水合物二次形成的影响具有临界压力,分解压力为此临界压力时,水合物二次生成速率相对较小且饱和度低,此时记忆效应最弱。这一研究结果可望对自然环境下水合物开采过程中二次生成对管道堵塞的解决、油气的高效储存与运输提供重要支撑。 展开更多

关键词 甲烷水合物 分解压力 二次形成 记忆效应 诱导时间 甲烷消耗量

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