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微纳光纤耦合环镜及其光谱调控特性研究
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作者 郭传臣 杨敏 +4 位作者 崔倩倩 林政 魏石磊 李丽君 孙佳佳 《光通信研究》 北大核心 2025年第1期45-51,共7页
【目的】在微纳光纤耦合器的基础上,文章提出了一种微纳光纤耦合环镜结构,对其光谱与环镜内光偏振态、锥区微纳光纤长度以及周围介质折射率之间的关系开展了理论仿真与实验研究。【方法】理论上,分析了微纳光纤耦合器的基本原理,仿真了... 【目的】在微纳光纤耦合器的基础上,文章提出了一种微纳光纤耦合环镜结构,对其光谱与环镜内光偏振态、锥区微纳光纤长度以及周围介质折射率之间的关系开展了理论仿真与实验研究。【方法】理论上,分析了微纳光纤耦合器的基本原理,仿真了弱耦合和强耦合情况下的微纳光纤耦合器光场分布特性以及微纳光纤环镜的光谱偏振可调控特性。实验验证了光谱偏振可调控特性、自由光谱范围调控特性以及波长调控特性。【结果】结果显示,当圆环形偏振控制器的1/2波片角度在-90~90°调谐过程中,干涉光谱的周期和峰值波长保持不变,消光比随波片角度的改变呈现规律性变化且在波片偏转45°时达到最小,90°时达到最大;随着腰锥长度的增加,微纳光纤耦合器环镜梳状谱的通道间隔和自由光谱范围逐渐减小;周围折射率在1.3320~1.3355范围内变化,波长随折射率的增大而发生红移,灵敏度可达18350 nm/RIU。【结论】可见,通过对微纳光纤耦合器内部耦合的光偏振态、微纳锥区长度和耦合器结构周围介质折射率等的调控,可以实现相应输出光谱的改变,这为构建新型全光纤器件提供了一种新的途径,其不仅可以作为激光器中的波长选择和调控元件应用于激光器,优化激光输出特性,还可应用于生物医学等传感领域来实现液体成分的高精度检测等。 展开更多
关键词 微纳光纤耦合器 光纤环镜 光谱 强耦合 梳状谱滤波器
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机制砂中片状颗粒对水泥胶砂性能的影响 被引量:18
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作者 于本田 刘通 +4 位作者 王焕 李盛 谢超 苏磊 李彦林 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第14期14058-14064,共7页
采用条形孔筛分法得到不同粒径的片状机制砂颗粒,在保证颗粒级配不变的情况下,测试了机制砂中组合粒径的片状颗粒含量为10%、20%和30%与粒径为1.18~2.36 mm、2.36~4.75 mm和4.75~9.50 mm单粒径的片状颗粒含量为10%时的水泥胶砂流动度、... 采用条形孔筛分法得到不同粒径的片状机制砂颗粒,在保证颗粒级配不变的情况下,测试了机制砂中组合粒径的片状颗粒含量为10%、20%和30%与粒径为1.18~2.36 mm、2.36~4.75 mm和4.75~9.50 mm单粒径的片状颗粒含量为10%时的水泥胶砂流动度、抗折及抗压强度、孔结构特征。结果表明:随着机制砂中片状颗粒含量的增加或片状颗粒含量为10%时,所含片状颗粒粒径越大,机制砂空隙率就越大,配制的水泥胶砂孔隙率也越大,有害孔增多,导致水泥胶砂流动度、抗折与抗压强度明显降低。灰色关联分析表明,片状颗粒含量是影响水泥胶砂性能的关键因子,其次是4.75~9.50 mm单粒径片状颗粒的含量。为保证水泥胶砂的性能,应严格控制机制砂中片状颗粒总含量及4.75~9.50 mm片状颗粒的含量。 展开更多
关键词 机制砂 片状颗粒 水泥胶砂 流动度 强度 孔结构 灰色关联分析
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赤泥基胶凝材料的制备与性能研究 被引量:11
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作者 刘冲昊 岳雪涛 +2 位作者 矫川本 赵永立 张旭波 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2020年第11期3574-3581,共8页
以赤泥、粉煤灰为主要胶凝材料,掺入适量激发剂(石灰)和脱硫石膏,制备了性能优异的赤泥基胶凝材料,并优化了配合比,研究了赤泥基胶凝材料的力学性能、体积稳定性和抗渗性。研究表明赤泥掺量65%,粉煤灰掺量20%,石灰掺量10%,脱硫石膏掺量5... 以赤泥、粉煤灰为主要胶凝材料,掺入适量激发剂(石灰)和脱硫石膏,制备了性能优异的赤泥基胶凝材料,并优化了配合比,研究了赤泥基胶凝材料的力学性能、体积稳定性和抗渗性。研究表明赤泥掺量65%,粉煤灰掺量20%,石灰掺量10%,脱硫石膏掺量5%时赤泥基胶凝材料的28 d抗压强度达到3.4 MPa,劈裂抗拉强度达到1.11 MPa。而赤泥掺量65%,粉煤灰掺量25%,石灰掺量5%,脱硫石膏掺量5%时,赤泥基胶凝材料的28 d干燥收缩为115×10^-6 m,28 d温度收缩在-20~40℃范围内最小为40×10^-6 m/℃,空气渗透系数为9.79×10^-10 cm/s,抗水渗透系数为1.02×10^-6 cm/s。研究表明在适量掺加石灰和脱硫石膏,有利于提高粉煤灰的水化,提高结构密实度,提高了赤泥基胶凝材料的力学性能、体积稳定性和抗渗性。 展开更多
关键词 赤泥 粉煤灰 激发剂 力学性能 体积稳定性 抗渗性
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KOH改性生物炭的制备及对水中Pb^(2+)吸附性能的研究 被引量:4
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作者 魏冉 赵方华 +4 位作者 邱锡荣 徐广东 王峰 宋妍 李爱华 《化学研究与应用》 CAS 北大核心 2023年第12期2952-2958,共7页
以废弃浒苔为原料,通过炭化-氢氧化钾活化法制备出比表面积(2527m^(2)·g^(-1))较大的改性生物炭,用于吸附废水中的Pb2。采用X射线粉末衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、傅里叶红外光谱仪(FTIR)氮吸附孔径分析(BET)证实了所获生物炭的物... 以废弃浒苔为原料,通过炭化-氢氧化钾活化法制备出比表面积(2527m^(2)·g^(-1))较大的改性生物炭,用于吸附废水中的Pb2。采用X射线粉末衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、傅里叶红外光谱仪(FTIR)氮吸附孔径分析(BET)证实了所获生物炭的物相和结构,系统研究了生物炭用量、Pb^(2+)初始浓度、吸附温度、废水初始pH等不同参数对吸附的影响。结果表明当废水初始pH为5或6时,生物炭对Pb^(2+)的吸附效果最好。吸附效率随时间的变化结果符合准二级动力学模型,等温线符合Freundlich吸附模型。改性生物炭对Pb^(2+)的吸附性能和吸附机理,为生物质材料在废水处理中的应用提供了新的思路。 展开更多
关键词 生物炭 改性 Pb^(2+) 吸附
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多跨简支拱型钢桁梁桥顶推拖拉监控技术 被引量:12
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作者 孟令强 《铁道建筑》 北大核心 2019年第12期26-29,共4页
以京张高速铁路官厅水库特大桥多跨长联拱型钢桁梁架设施工为研究对象,采用数值计算和现场测试相结合的方法,开展大桥顶推拖拉施工全过程监控技术研究。首先,采用MIDAS/Civil建立多跨长联拱型钢桁梁桥各施工阶段的有限元模型,分析各主... 以京张高速铁路官厅水库特大桥多跨长联拱型钢桁梁架设施工为研究对象,采用数值计算和现场测试相结合的方法,开展大桥顶推拖拉施工全过程监控技术研究。首先,采用MIDAS/Civil建立多跨长联拱型钢桁梁桥各施工阶段的有限元模型,分析各主要工况下的结构受力状态并提出相应的测点布置和监控方法;其次,采用弦式应变传感器系统、全站仪和精密水准仪对钢桁梁桥拼装、拖拉和落梁全过程进行现场监控;最后,对数值计算结果和现场实测结果进行深入对比分析。研究结果表明:多跨长联拱型钢桁梁桥施工过程中主桥结构实测的应力、挠度、轴线和临时支墩受力、变形以及成桥后的结构线形及受力均满足计算和设计要求。 展开更多
关键词 京张高速铁路 官厅水库特大桥 施工监控 数值计算 顶推拖拉 拱型钢桁梁桥
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大跨长联公铁两用连续钢桁梁桥成桥阶段温度效应研究 被引量:6
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作者 孟令强 郭传臣 姜永彪 《世界桥梁》 北大核心 2023年第4期77-84,共8页
针对公铁两用连续钢桁梁桥成桥阶段由上层公路桥面板遮挡引起的日照温差问题,以某公铁两用连续钢桁梁桥为背景,沿墩顶梁截面竖向及横向布置温度测点实测桥梁温度场,采用分段函数拟合得到梁截面横、竖向温度梯度,建立成桥阶段有限元模型... 针对公铁两用连续钢桁梁桥成桥阶段由上层公路桥面板遮挡引起的日照温差问题,以某公铁两用连续钢桁梁桥为背景,沿墩顶梁截面竖向及横向布置温度测点实测桥梁温度场,采用分段函数拟合得到梁截面横、竖向温度梯度,建立成桥阶段有限元模型,分析均匀温度作用与温度梯度作用对桥梁线形及应力的影响。结果表明:实测温度场的桥梁横、竖向温度梯度与太阳辐射强度、杆件所处位置以及照射时间有关;与温度梯度作用相比,均匀温度作用中整体降温对桥梁结构线形影响更为不利;与均匀温度作用相比,温度梯度作用对桥梁边跨墩顶附近边桁下弦杆局部应力影响更为不利;中跨墩顶附近中桁上弦杆受公路桥面板的遮挡,杆件温度较低,温度梯度作用影响较小。 展开更多
关键词 公路铁路两用桥 钢桁梁桥 成桥阶段 均匀温度作用 温度梯度作用 线形 应力 有限元法
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多跨简支拱型钢桁梁桥拖拉施工技术 被引量:9
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作者 苏磊 《铁道建筑》 北大核心 2019年第12期22-25,共4页
京张高速铁路官厅水库特大桥主桥为8×110 m简支拱型钢桁梁桥,跨越官厅水库。结合该桥结构特点和施工现场实际情况,提出采用多跨长联单向顶推拖拉技术进行桥梁架设施工。介绍了桥梁拖拉架设的施工工艺和程序,进行了拖拉架设质量控... 京张高速铁路官厅水库特大桥主桥为8×110 m简支拱型钢桁梁桥,跨越官厅水库。结合该桥结构特点和施工现场实际情况,提出采用多跨长联单向顶推拖拉技术进行桥梁架设施工。介绍了桥梁拖拉架设的施工工艺和程序,进行了拖拉架设质量控制措施分析。研究成果可为新建多跨简支钢桁梁桥的架设施工提供技术支撑。 展开更多
关键词 京张高速铁路 官厅水库特大桥 施工技术 顶推拖拉 简支拱型钢桁梁
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大跨度长联公铁两用钢桁梁桥监控研究 被引量:3
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作者 刘国飞 《铁道建筑》 北大核心 2022年第7期86-91,共6页
以郑州黄河特大桥(112+6×168+112)m无砟轨道钢混叠合连续钢桁梁桥施工为研究对象,采用数值仿真分析和现场施工控制相结合的方法对悬臂拼装钢桁梁进行监控。首先,采用MIDAS/Civil 2019建立全桥有限元模型,得到钢桁梁理论预拱度和架... 以郑州黄河特大桥(112+6×168+112)m无砟轨道钢混叠合连续钢桁梁桥施工为研究对象,采用数值仿真分析和现场施工控制相结合的方法对悬臂拼装钢桁梁进行监控。首先,采用MIDAS/Civil 2019建立全桥有限元模型,得到钢桁梁理论预拱度和架设过程中杆件理论变形及应力,分析施工监控关键工况杆件受力状态。然后,根据数值仿真分析数据并结合设计院设计需求,确定变形、应力、温度监控测点位置,提出了针对性的监控方法。最后,利用布设的测试仪器对钢桁梁全施工过程进行监控,若发现问题及时调整施工方案。结果表明:整个施工期主桥结构线形、杆件应力、合龙温度满足规范要求。采用数值仿真分析及监控能够有效指导钢桁梁桥施工,保证了大桥施工安全。 展开更多
关键词 公铁两用连续钢桁梁 数值仿真 拱度偏差 变形监控 应力监控 温度监控
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大跨度简支拱形钢桁梁桥静动力性能试验研究 被引量:3
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作者 孟令强 《铁道建筑》 北大核心 2021年第3期14-18,共5页
以京张高速铁路官厅水库特大桥主桥拱形钢桁梁为对象,采用数值分析和现场试验相结合的方法进行主桥成桥静动力性能试验研究。结果表明:静载试验实测值与理论值变化规律基本一致,实测杆件应力、主桁下弦节点挠度、端横梁跨中节点挠度、... 以京张高速铁路官厅水库特大桥主桥拱形钢桁梁为对象,采用数值分析和现场试验相结合的方法进行主桥成桥静动力性能试验研究。结果表明:静载试验实测值与理论值变化规律基本一致,实测杆件应力、主桁下弦节点挠度、端横梁跨中节点挠度、中纵梁梁端转角、支座纵向位移均小于理论计算值,结构的强度及刚度满足设计及规范要求;实测应力、挠度相对残余值均很小,结构处于良好的弹性工作状态;梁体跨中横向振幅、墩顶横向振幅、梁体跨中竖向加速度、动力系数与行车速度关系不明显;梁体跨中竖向振幅随行车速度提高而增大。在试验车速范围内未发生共振现象,墩顶横向振幅、梁体跨中竖向加速度、端横梁竖向动挠度均满足规范要求,梁体横向、竖向自振频率大于理论计算值,结构处于良好的运营状态。 展开更多
关键词 高速铁路桥梁 静动力性能 数值模拟 拱形钢桁梁桥 简支梁 试验研究 承载能力
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中空纳米球Co_(3)O_(4)/NiO复合材料的制备及其储锂性能
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作者 李志桐 李佳双 +3 位作者 江文雪 聂家琎 赵健 姚少巍 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2021年第10期87-91,共5页
利用水热法制备了碳球,以碳球为模板合成出NiO和Co_(3)O_(4)/NiO纳米球状负极材料,对其储锂性能进行对比分析。通过X-射线衍射(XRD)、场发射扫描电子显微镜(FESEM)、热重(TG)、氮气等温吸脱附(BET)、蓝电测试系统及电化学工作站对两种... 利用水热法制备了碳球,以碳球为模板合成出NiO和Co_(3)O_(4)/NiO纳米球状负极材料,对其储锂性能进行对比分析。通过X-射线衍射(XRD)、场发射扫描电子显微镜(FESEM)、热重(TG)、氮气等温吸脱附(BET)、蓝电测试系统及电化学工作站对两种材料分别进行表征和分析。结果显示,当电流密度为100mA/g时,Co_(3)O_(4)/NiO负极材料的首次放电比容量为1142mAh/g,循环100次后放电比容量仍稳定在770mAh/g,库伦效率接近100%。证明Co_(3)O_(4)/NiO电极材料具有良好的电化学性能,有望应用在锂离子电池负极材料中。 展开更多
关键词 氧化镍 四氧化三钴/氧化镍 电化学性能 锂离子电池 负极材料
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