一、物理量数量级估算在人们认识领域中的运用（论文文献综述）
王安[1]（2021）在《隧道二极管共振装置在超导和强关联领域的应用》文中研究说明隧道二极管共振法（TDO）是一种功能强大的无线电波波段探测方法。它能够以十分简洁的实验装置实现对样品电阻率和磁化率的高精度探测。它被广泛应用于超导序参量的测量和极端条件下的相变以及量子振荡测量中,并且在非常规超导和量子相变的研究中起到了极为重要的作用。本论文主要利用隧道二极管共振法对CeRh6Ge4、CeRhIn5和Lu5xRh6Snn18+x三个材料的不同性质进行了研究,具体工作可概括成以下三个方面:1)重费米子铁磁量子临界材料CeRn6Ge4的电子结构研究。最近,我们实验室在重费米子铁磁材料CeRh6Ge4中发现了压强诱导的铁磁量子临界点,打破了先前人们关于纯净铁磁体系不存在铁磁量子临界的共识。为了研究铁磁量子临界的物理起源以及该材料的电子结构,本论文利用隧道二极管共振法以及机械悬臂法对CeRh6Ge4进行了转角量子振荡的测量。同时我们还计算了在4f电子的完全局域化和完全巡游化两个极端情况下的能带结构。经过分析对比,我们发现该材料的费米面与4f电子完全局域化的计算结果非常相近,这表明CeRh6Ge4不同于先前研究的巡游电子体系,4f电子的局域性可能该材料中存在铁磁量子临界点的一个重要因素。2)重费米子反铁磁材料CeRhIn5的压强-磁场多参量相图的探索。利用加压条件下的隧道二极管共振技术本论文对CeRhIns变磁相变的压强依赖关系进行了探测,发现变磁相变具有各向异性并且能够存在于该材料的超导相中。结合文献中的强磁场输运测量,本论文发现变磁相变在1 GPa以下几乎不变,而在1 GPa以上随着压强增大而往高场移动,这可能与CeRhIn5在加压时发生的磁结构变化有关。同时,CeRhIn5的变磁相变的各向异性也表明其压强-磁场相图可能具有各向异性。3)时间反演对称性破缺超导材料Lu5-xRh6Sn18+x的超导序参量研究。本论文采用隧道二极管共振法对材料的磁场穿透深度进行了测量,发现其低温穿透深度的改变量呈现指数温度依赖关系。结合对该材料超导相干长度以及穿透深度绝对值的分析,本论文发现其超流密度能够被常规超导的s波模型拟合。此外,对该材料能带结构的计算表明它具有三维的费米面,因而排除了对称性分析中允许时间反演对称性破缺的所有节点能隙配对状态的可能性。因此,Lu5-xRh6Sn18+x中的时间反演对称性破缺这种非常规的超导现象很可能由理论学家最新提出的环状约瑟夫森电流导致。
刘灏[2]（2021）在《螺旋波等离子体装置关键部件的研制及湍流输运特性的实验研究》文中研究指明边缘湍流输运（turbulent transport）和等离子体材料相互作用（plasmamaterial interaction,PMI）是当前困扰磁约束核聚变领域的两大难题,这两个问题相互联系,共同影响了托卡马克边界等离子体的性质,而芯部等离子体的参数又与边界等离子体密切相关。我们有必要对这两个问题进行更充分的实验研究。大型托卡马克装置的建造、运行和维护成本十分高昂,实验时间也有限。直线等离子体装置（linearplasmadevice,LPD）具有低成本,建设周期短,稳态放电,运行方便的优点,而且允许静电探针之类的诊断系统对整个等离子体进行高时空分辨的详细测量,有助于我们在实验室对湍流输运和等离子体材料相互作用领域的一些基础问题进行充分的实验研究,增加我们对相关问题的理解,可以作为托卡马克实验的有力补充。本文介绍了位于中核集团核工业西南物理研究院的直线等离子体装置LEAD（Linear Experimental Advanced Device）的螺旋波等离子体源（helicon plasma source）、磁体等关键系统的研制。为了满足边缘湍流实验和等离子体材料相互作用实验的需求,该装置的真空室由不同直径的三段组成,在大小段交界处可以安装用于PMI的离子束、激光束和诊断设备等。为了在这种特殊的真空室几何构型限制下产生足够均匀的轴向磁场,同时不与离子束等设备产生干涉,并考虑到线圈供电、冷却、制造成本等的限制,使用仿真模拟计算优化了各个线圈的尺寸、间距、匝数和电流,在满足几何约束、供电、冷却和成本限制的同时,能产生最大0.2 T,纹波度<2.5%的高度均匀轴向磁场。为了满足湍流实验和PMI实验对大直径高密度等离子体束的需求,研制了独特的大直径平面多环天线螺旋波等离子体源,最大直径达到32 cm。等离子体源整体处于大气中,不包含真空部件,因此具有优秀的可靠性和可维护性。使用这个螺旋波源,在宽广的磁场、中性气体压力和射频功率等外部参数范围下都能实现稳定的螺旋波模式放电。实验测量的结果显示,该装置仅需150 W的输入功率就可以实现密度超过1018m-3的高密度螺旋波等离子体放电,而绝大多数类似装置需要接近1 kW的功率才能达到类似参数。在3 kW功率下,螺旋波等离子体电子密度超过1019 m-3,同时其单位功率电离的粒子数大幅超过绝大多数螺旋波源。实验证实了螺旋波等离子体中存在明显的湍流导致的径向向内粒子输运通量。同时,湍流造成的动量输运形成了强烈的E×B剪切流,这对于粒子输运有抑制作用。湍流的动量和粒子输运过程共同塑造了 LEAD装置螺旋波等离子体高度峰化的平衡径向密度剖面。
刘洋[3]（2021）在《高中物理教学中科学思维培养的策略研究》文中提出随着新一轮基础课程改革的进行,高中物理教学从三维课程目标转为了核心素养的培养。作为物理核心素养之一的科学思维,贯穿学生学习物理的整个过程,科学思维能力影响着学生的模型建构、科学推理、科学论证以及质疑创新,而这些要素又影响着学生未来的学习、工作和生活。从学生的长远发展来看,科学思维的培养对学生至关重要。高中物理教学在培养学生科学思维上有着无法取代的作用,广大物理教师应善于挖掘教学材料,利用教学智慧全面培养学生的科学思维。但目前物理教学中,科学思维的培养还没有全面落地,由于升学压力等问题,很多物理教师对于学生科学思维的培养不够重视或者觉得无从下手。基于此,本论文分析了科学思维培养的重要性,根据高中生科学思维培养的现状,提出了在物理教学的不同课型中,培养学生科学思维的教学策略。首先,通过分析国内外相关的文献,了解了当前国内外科学思维的研究现状,阐述了与本研究有关的理论基础,并且强调了高中物理教学中培养学生科学思维的重要性。结合文献以及个人理解,对科学思维进行了详细地解读,为后续研究奠定了基础。其次,基于教育研究的相关理论指导,通过对学生发放问卷以及对高中一线物理教师进行访谈,了解高中物理教学中学生科学思维培养的现状,并进行分析,找出其中存在的问题。再次,基于目前科学思维研究和培养的现状,分别提出了在高中物理概念、规律、习题以及实验的教学中,培养学生科学思维的教学策略。然后,结合部分策略对不同课型进行教学设计并阐明设计意图,为高中物理教学提供借鉴和参考。最后,得出本研究的研究结论,同时,反思整个研究过程中存在的不足并提出对未来研究的展望,希望为高中物理教学尽一份绵薄之力。
陈曦[4]（2021）在《不同视线滚转角的气动光学成像偏移与预测》文中提出红外制导飞行器在高空中高速飞行时,来流与飞行器头部剧烈作用产生一个复杂的湍流流场,由于这个湍流流场的存在使飞行器的光学成像系统接收到的图像发生模糊、抖动、甚至偏移,这种现象叫做气动光学效应。气动光学效应是制约精确制导武器发展的瓶颈,研究气动光学效应带来的不利影响,对提升目标识别精度,助力国防建设和精确制导具有重要意义。本文首先综述了高速流场中气动光学效应的研究背景和意义,回顾了气动光学效应仿真计算和实验研究的历史,并对前人的工作进行了总结。阐述了气动光学效应理论基础和流体力学相关的基本原理,详细推导了气体密度与折射率的关系。讨论了气动光学成像偏移的相关概念,定义了气动光学成像偏移研究中的视线滚转角。仿真计算部分基于计算流体力学（Computational Fluid Dynamics,CFD）,使用Solid Works对飞行器头部进行三维建模,飞行器头部网格划分操作使用前处理软件ICEM完成,随后使用Fluent模拟飞行器在高速飞行时光学头罩附近的密度场分布特性,给出了视线滚转角和视线倾角的关系。成像偏移部分使用四阶龙格库塔法开展光线追迹,分析了反向光线追迹中光传播路径上的密度分布,研究了在5°-85°视线滚转角范围内的成像偏移和成像偏移斜率。结果表明:1)随着视线滚转角的增大,成像偏移逐渐减小并且减小的速度逐渐加快;2)在小角度视线滚转角变化的情况下,成像偏移变化较小,说明成像偏移对小角度视线滚转角变化不敏感。在气动光学成像偏移预测方面,针对经典原子搜索算法（Atom Search Optimization,ASO）存在收敛速度慢和容易陷入局部最优的缺点,引入自适应步长莱维飞行（Levy Flight）与黄金正弦（Gold Sine）对原子搜索算法进行改进,使用四个测试函数和三个算法测试了改进原子搜索算法（IASO）的性能,测试结果表明IASO能够克服经典算法容易陷入局部最优的缺点,提高了算法的收敛速度。此外,IASO-ELM模型应用于气动光学成像偏移预测,成像偏移归一化部分使用了融合对数变换的归一化方法,能够使预测准确性进一步提高。以鲸鱼优化算法（Whale Optimization Algorithm,WOA）为基础,对收敛因子进行非线性调整,并引入自适应调整惯性权重策略进行改进,建立了改进鲸鱼算法（IWOA）优化支撑向量回归（Support Vector Regression,SVR）的气动光学成像偏移进行预测模型,对成像偏移开展预测,克服了传统SVR方法的缺点,构建的IWOA-SVR模型预测精度高、运行速度快,为气动光学成像偏移的快速估算提供了一种实现途径。
胡靖三[5]（2020）在《晶场劈裂序参量导致的稀土化合物中磁性和比热反常的理论研究》文中研究指明稀土元素（R）是元素周期表中原子序数为57到71的15种镧系元素,以及与镧系元素化学性质类似的钪和钇,共计17种金属元素。镧系稀土原子由于其局域的4 f轨道（<1（?））和较大的自旋轨道耦合能（约0.2-0.4 e V）,常温下展示出符合洪特三定则的完美的顺磁性。当稀土元素形成诸如RMn O3、RB12等化合物时,由于其离子半径远小于晶体中近邻原子间的键长（≈2-3（?））,4f轨道的晶场劈裂能只有十几个me V,相对于过渡金属元素3d而言小了两个量级。这种差别导致了稀土元素和过渡金属元素的晶场劈裂相对于晶格热运动具有完全不同的稳定性响应,由此产生了新颖的量子物理现象。过渡金属的强晶场往往会冻结轨道磁矩,而稀土元素的弱晶场则造成了一些有趣的现象。作为对照,钙钛矿LuMnO3由拥有满壳层4f轨道的Lu+3离子(4f145d06s0)构成,实验上发现在TN≈35.5 K处存在一个Mn+3磁性离子的反铁磁-顺磁相变。由于Lu+3离子制备的硼十二化合物Lu B12中不含磁性离子,没有发现任何磁的相变。当用4 f没有填满的其他稀土元素,比如Yb+3(4 f135d06s0),构成YbMnO3时,在磁化率的测量中,人们在TN≈43 K和T≈3-4 K处观测到两个磁反常峰。其中位于43 K的磁反常峰与LuMnO3中位于35.5 K的磁相变类似,来源于Mn+3离子;而硼十二稀土化合物RB12（R=Tb-Tm）的比热和磁化率也在TC≈22-3 K区间出现一个磁反常峰。比热曲线的磁反常峰在高温端的陡峭下降更是尚没有得到解释。YbMnO3(RB12)磁化率曲线在3-4 K（22-3 K）处磁反常出现了小隆起,早先人们自然而然地将这个低温磁反常联系到稀土离子的反铁磁序。磁电阻的测量表明在磁反常临界温度以上,电阻来源于稀土磁矩取向涨落的散射,而在临界温度以下来源于不同稀土磁矩态的散射;如果仅考虑磁矩方向的有序无序相变,并不能定量解释磁化率的反常峰的形状;同时RB12比热数据得到的磁熵显示,磁反常涉及到相变前后稀土离子总角动量的改变。莫斯堡尔谱证明在磁反常峰温度以下,磁矩的改变带有不同晶场态热激发属性。所有这些都说明磁反常不仅涉及到磁矩方向的改变,也涉及到磁矩大小的改变。更为重要的是,迄今为止中子衍射和莫斯堡尔谱的实验均没有给出稀土离子明确的磁结构。因此YbMnO3和RB12中的低温磁反常现象仍是一个悬而未决且值得探索的问题。对于过渡金属的3d轨道而言,晶场劈裂能在电子伏特量级,常温下基本不受到晶格热振动导致的热涨落影响,通常被当作一个量子力学材料系数。但是稀土离子晶场劈裂能比过渡金属小两个量级,所以低温晶格振动的热涨落影响是一个不能回避的因素。为了解释稀土化合物的低温磁反常现象,我们提出下列物理机制。在远离磁反常峰的低温区间,稀土离子晶场虽远小于自旋-轨道耦合能,但远远大于热振动带来能量涨落。依赖于晶场态,轨道磁矩被部分或者全部淬灭。随着温度升高,晶格振动的热涨落幅度越来越大。晶场劈裂越来越小,最终在临界温度,热振动带来的涨落导致晶场劈裂能消失,轨道磁矩被完全释放。因此,稀土原子的晶场劈裂不再能看成为一个量子力学常量,而是随温度变化的一个热力学序参量。序参量减少的过程也是轨道磁矩逐渐释放的过程。当稀土元素化合物到达临界温度时,晶场劈裂能彻底消失,稀土离子变成由洪特三定则描述的顺磁离子。这就是磁反常中磁矩幅度变化产生的物理机制。基于上述物理机制,我们系统地研究了YbMnO3钙钛矿的磁反常性质和RB12磁化率和磁比热的反常性质,并且取得了下列成果。YbMnO3钙钛矿:（1）通过第一性原理计算方法我们首先证明了TN≈43 K处的磁相变源自Mn+3离子从顺磁态到E型反铁磁态的一个相变;（2）采用低温德拜模型推得晶格热振动幅度,由此估算的低温磁反常临界温度与实验定性一致,同时结合单空穴晶场模型定性解释了实验磁化率和磁比热在3-4 K处的反常峰形状;RB12化合物:（3）基于同样的物理机制并且考虑到金属性对晶场劈裂能的修正,我们系统地估算了RB12（R=Tb-Tm）系列化合物的晶场劈裂能及其磁反常临界温度。采用多空穴晶场模型得到了磁化率和磁比热与实验定性一致;（4）考虑到B24笼子中稀土离子多平衡态位置的特点和笼中5 me V的低频爱因斯坦声子模式,结合晶格的弹性和非弹性散射机制,我们对中子散射实验中（1/2,1/2,1/2）附近的双峰结构给予了一种解释,低温X射线衍射可以成为判断双峰结构是否与磁结构有关的试金石。另外,我们还采用第一性原理计算方法,预测YbMnO3在应力作用下调控为多铁材料的可行性。
汤瑞[6]（2020）在《冻土水力传导系数及水热盐耦合分离冰冻胀模型研究》文中进行了进一步梳理分凝冻胀是冻土工程中关注的热点和难点。目前,已有的冻胀理论模型和试验多以不含盐的土体为研究对象,而冻土区实际工程常常遇到盐渍化土体,与不含盐冻土的冻胀机理存在显着差异,含盐冻土中分凝冰的出现和生长机制尚不清楚。因此,开展一维冻结下含盐冻土冻胀机理研究对盐渍化冻土工程建设具有重要意义和科学价值。本文以多年或季节性冻土地区盐渍土工程涉及的一维冻结问题为背景,采用理论分析、数值计算、室内试验相结合的研究手段,对盐渍化冻土物化特性、水盐分布、透镜体演化及变形机理进行了系统的研究。在建立具有明确物理意义的直毛细管下冻土水力传导系数理论模型的基础上,考虑冻结过程孔隙结构的改变进一步修正水力传导系数;建立了盐分作用下单一透镜体的演化模型;以及水热盐耦合分离冰冻-盐胀理论模型;揭示了一维冻结下盐渍化冻土冻盐胀、结晶盐分布、分凝冰生长及层状分布机理;研发了冻结过程盐胀动态测定的新方法。本文获得主要研究成果如下:（1）考虑土颗粒对未冻水膜的吸附作用以及盐分对孔隙水的影响,优化了基于冰水界面水膜热力学理论的等效水压力表达式。同时,引入毛细管理论,获得直毛细管下含盐正冻土水力传导系数模型,并与试验数据及多种经验方法比对,证明了模型的合理性和可靠性。考虑冻结过程中土体的宏观变形是孔隙形态改变的结果,将孔隙半径修正因子引入局部纠正系数和渗流路径的曲折度,进一步完善了考虑变形作用下正冻土水力传导系数模型。最后,给出该模型中参数m的确定方法,并认为对于冻土m的最优值应取3.8。（2）考虑冻结缘内浓度梯度、温度梯度和荷载梯度的作用,研究了含盐冻土中水分迁移的驱动力,揭示了含盐条件下分凝冰的生长机制,结果表明透镜体生长厚度与温度梯度绝对值成正比,而压力梯度和浓度梯度则抑制透镜体的生长,三个梯度本质上影响等效水压力梯度。浓度梯度对透镜生长的影响度要高于另外两种因素。因此,透镜体演化过程中浓度梯度和压力梯度需要重视且必须考虑。（3）推导获得考虑盐分影响的土颗粒表面水膜压力,发展了含盐冻土中分凝冰的分离准则。考虑盐分结晶以及溶质在冰水两相中的分布,结合溶质结晶动力学方程,建立了适用于正冻土的溶质迁移方程。基于此,耦合水和热方程、主动区固结作用、分离准则以及含盐冻土冻结特征曲线,发展了水热盐耦合分离冰冻盐胀模型体系。该方程体系综合考虑了原位冻胀、分凝冻胀、盐胀以及土骨架变形,能够很好地预测冰透镜体以及结晶盐的发育。若不考虑盐分影响,则模型退化为传统的水热耦合分离冰冻胀模型。（4）对于初始含量较小的土体,冻结过程中结晶盐易出现在最暖分凝冰靠近冷端的位置。而对于初始含盐量较大的土体,盐分结晶会发生在冻结的全过程,在最暖分凝冰靠近冷端的位置以及最后冻结缘中盐分结晶量大。结晶盐的出现与分布是冰水界面溶质有效分布系数对浓度影响的结果。高含盐量土体中分凝冰呈现的微层状分布特征则与水膜压力和等效水压力有关。（5）基于土体电阻与孔隙浓度具有强烈依赖性,通过理论推导出含盐正冻土电阻率与未冻水含量、温度以及孔隙溶液浓度之间的数学关系式,进而计算盐胀变形量。该方法为正冻土中盐胀的测量提供了一种新思路,也为研究冻胀、盐胀的演化机理提供理论支撑。该论文有图80幅,表13个,参考文献175篇。
张传彪[7]（2020）在《基于多芯光纤的新型光纤传感器研究及应用》文中提出随着光纤传感器在当今社会中的作用越来越重要,不断提高光纤传感器的性能已经成为一种必然趋势。多芯光纤由于其具有特殊的结构,往往可以实现较好的传感性能,而且还能满足特殊的传感需求。本博士论文依托国家自然科学基金,对新型多芯光纤微结构的制作和多芯光纤传感器的应用进行了深入研究。论文的主要研究工作与创新点总结如下:1.采用全固态的双芯光纤制作了一种新型T-型锥结构的马赫-曾德尔干涉仪,该传感器的制作过程简单,适合用于微型传感应用。利用商用熔接机在双芯光纤和单模光纤之间制作了新型的T-型锥,由于双芯光纤中存在光束的多路干涉,可以利用这种模式干涉实现传感参量的测量。分别研究了传感器不同峰值处的折射率、应变和温度响应特性。对于折射率测量,在1.3388到1.3908的折射率变化范围内,折射率每变化1%就有2.4 nm的最大波长漂移。对于应变测量,该传感器最大的应变灵敏度为4.61 pm/με。而且,该传感器的温度稳定性较好,在30°C到80°C的温度变化范围内,温度灵敏度为0.002 nm/°C,这将有利于实现折射率和应变更精确的测量应用。2.研制了一种基于双芯光纤的微型光纤应变传感器,并进行了实验验证。在T-型锥结构光纤传感器基础之上,利用切割刀在双芯光纤结构中间进行切割,把其中一段双芯光纤旋转90°后重新熔接,制作的新型光纤传感器获得了优化的干涉光谱。这是针对双芯光纤的特殊结构,提出一种改进传感器性能的技术方法。实验结果表明,改进后的传感器结构具有更好的应变传感灵敏度,不同应变条件下,波长灵敏度和强度灵敏度分别为6.11 pm/με和9.9×10-3 d B/με,传感器的温度稳定性也较好,变化的温度对应的波长灵敏度约为0.69 pm/°C,强度灵敏度约为0.0053d B/°C。此外,提出的这种制作新型T-型锥的技术,可重复性强,为不同类型多芯光纤微结构的制作提供了有效途径。3.研制了一种基于四芯光纤的新型折射率传感器,四芯光纤中有一个熔锥结构,这种熔锥结构有效增强了光纤传感器中的模式干涉。在实验中,分析了不同光纤参数对传感器性能的影响,发现熔锥结构对于传感器的折射率传感灵敏度有明显增强作用。通过测试,获得传感器的最大折射率传感灵敏度为171.2 nm/RIU,对应的折射率分辨率为2.92×10-4 RIU。此外,通过减小锥结构的尺寸,可以提高传感器的灵敏度,从而满足更多的应用场景,如高灵敏度的化学传感或生物传感。4.提出了一种基于腐蚀双芯光纤的紧凑型折射率传感器,腐蚀双芯光纤是将光纤浸入到氢氟酸水溶液中进行包层的腐蚀而成。数值仿真表明,只有包层模式与周围环境有较强的相互作用,且较高的包层模式对外部介质更敏感。在实验中,对传感器不同的损耗峰值处的折射率响应特性进行研究,并在1.3388～1.3981的折射率范围内,折射率每变化1%,获得最大的波长漂移为3.51 nm。对传感器的温度特性进行研究,发现该传感器的具有较低的折射率-温度交叉灵敏度,约为1.06×10-6 RIU/°C。实验结果表明,腐蚀双芯光纤对提高传感器的折射率灵敏度具有重要作用,这将为设计和优化折射率传感器的传感特性提供了有益的参考。在后续研究项目中将进一步探索这种情况,并将涉及更多类型的多芯光纤。该传感器制作简单,具有较低的温度交叉灵敏度,在生物化学领域具有良好的应用前景。5.设计了一种新型的光纤传感器,传感头是由一小段双芯光纤熔接在两段多模光纤中间制作而成。当光束从单模光纤传输到多模光纤中时,会激发出多种高阶模式,这些高阶模式会继续传输到双芯光纤中,这会增强传感器结构中的模式干涉,有助于提高传感器的传感性能。通过实验测试,获得最大的折射率灵敏度为125.5 nm/RIU,应变灵敏度为3.11 pm/με。在30°C到90°C的温度变化范围内,波长漂移量为0.76 nm,温度灵敏度为13.36 pm/°C。研制的传感器在波长漂移的拟合上均表现出良好的线性特性。6.提出并用实验验证了一种由七芯光纤和少模光纤组成的微型光纤温度传感器。在少模光纤部分,少量模式被激发出来并继续在七芯光纤中传输。该传感器中的干涉较强,并获得最高为27 d B的消光比。实验研究了该传感器的温度响应特性,在25°C到110°C的温度范围内,传感器的温度灵敏度为91.8 pm/°C。对传感器的快速傅里叶变换后的频谱响应进行了研究,随着温度变化,该传感器频率振幅相应的灵敏度为1.57×10-2 a.u./°C。由于该传感器的制作过程简单方便,具有良好的传感应用前景。7.研制了一种基于双芯光纤的新型法布里-珀罗干涉仪,并通过实验验证了其可用于微位移的传感探测。将传感器安装在位移平台上,随着反射光纤在不同方向移动,可以通过测试不同的反射光谱,获得干涉仪的变化情况,实现传感测量。在实验中,我们获得了在X-轴、Y-轴和Z-轴方向上的不同位移灵敏度,当传感器在Y-轴方向位移时,传感器获得了最大的传感灵敏度为0.954 nm/μm,对应的位移分辨率为0.052μm。利用传感器在不同位移方向上传感灵敏度的差异性,该传感器具有实现多维度微位移传感的应用潜力。8.制作了一种基于七芯光纤的新型温度传感器。利用硅橡胶把两段七芯光纤封装在玻璃毛细管中组成F-P腔结构,并以此作为传感头。在实验中,详细分析了不同腔长状态下的反射光谱,并利用这种特性实现传感探测。通过实验数据的分析,得到了获得了传感器的温度传感特性。9.提出了一种获取多芯光纤几何参数的图像处理方法。根据多芯光纤的特点,利用Matlab对多芯光纤的截面图进行处理,该算法主要包括以下步骤:滤除图像噪声、边缘检测、使用适当的阈值进行边界提取和改进的曲线拟合算法重建截面。然后,得到了以像素为单位的多芯光纤的相对几何参数。对不同的边缘检测算子进行了比较,分析了各种检测结果,为边缘检测提供了有意义的参考。结合数字图像处理技术自动化分析光纤参数将是一种重要的前沿趋势,这对于多芯光纤设计和分析具有重要价值。
王传真[8]（2019）在《离心筛分耦合作用下的流场特征及颗粒透筛机理研究》文中指出三产品旋流分级筛（TPHS）通过在传统水力旋流器（CH）内增设柱段筛网创新的实现了离心和筛分耦合作用下的（简称“耦合”）颗粒分级。近年来,主要通过实验探索的方式对TPHS进行结构优化、过程调节及性能预测等研究,但对其内部多相流动的认识尚不充分,对其流场特征和颗粒透筛机理的准确描述尚属空白。因此,课题围绕TPHS,从多相流体动力学角度出发,以CFD和DEM理论分析为切入点,在合理仿真理论体系建立的基础上,对耦合流场的多相流动进行数值模拟,在模拟结果与相同条件下的物理样机实验对比验证的基础上,深入研究了设备内耦合流场分布特征和颗粒透筛机理,揭示了流体及颗粒运动规律。主要研究内容和结论包括:1)借助PIV技术对φ75mmTPHS柱段筛网内耦合流场进行测试,通过Top-hat形态学滤波背景去噪和Adaptive correlation互相关算法等对检测结果进行分析,获得了精确的流场信息。2)以φ75mmTPHS为对象进行耦合流场的几何建模,以VOF和RANS算法进行流动建模,在时间步长10-3s、迭代残差10-6、模拟时长20s等条件下可通过SIMPLEC算法获得不同边界条件的耦合流场的收敛解,对1520s间的时均计算可获得稳定的宏观流动。3)数值模拟结果的验证和确认表明:中等密度网格（约200万数量）可提供经济的网格无关解;基于文中表4-2初始网格高度生成网格时,可获得合理的y+分布;相同边界条件下的CFD仿真和PIV实验对比表明,结合VOF多相流模型和Linear Pressure-Strain湍流模型可获得耦合流场得既经济又精确的数值解。4)借助CFD仿真技术,对耦合流场分布特征进行全面分析:（1）流体沿切向高速给入TPHS后做旋流向下运动,由于柱段筛网的存在部分流体透筛形成筛下流,其余流体继续流动至锥段形成底流,未及时排出流体逐渐充满流场并形成溢流。（2）除外旋流、内旋流、中心下流和二次循环流外,耦合流场呈现了特有的筛下流和筛下返流等,且消除了空气柱和短路流。（3）与CH相比,耦合流场具有更低切向速度和更高径向速度,且其值大小随半径增加先增大后降低,此外后者轴向速度亦呈现出典型的LZVV特征。（4）耦合流场的静压呈轴对称分布,其值随轴向深度增加先降低后增大随后再次降低;柱段筛网内外侧静压差△p随轴向深度的增大由正逐渐降为负。（5）)耦合流场的湍流强度I、湍动能k和湍流耗散率ε值分布类似:入料柱段及筛下流出口附近>柱段筛网区>锥段区,筛网内侧>筛网外侧。（6）流体透筛量和筛下返流量均与入口速度成正比;流体沿柱段筛网内侧向筛网外侧的净透筛量随轴向深度加深由正逐渐变为负。5)通过流体动力学分析,建立了单一筛缝下流体透筛流量及占比方程,并指出筛网两侧压差是流体透筛的根本原因,同时结合量纲分析和达西定律推导出耦合流场的透筛流量控制方程（?）。6)耦合流场优化研究中认为:（1）单入料口+双筛下出料口的几何结构在保证锥段离心强度的条件下提升了流场对称性;（2）合理的柱段筛网结构（筛缝大小和筛网高度）可完全消除返流现象。7)采用CFD-DEM模拟对耦合流场内的颗粒运动进行研究:（1）结合颗粒动力学和相似放大准则对1/2缩放几何模型内的颗粒运动进行建模,并采用分布式策略进行仿真,其模拟结果呈现出与文献实验一致的趋势。（2）与CH不同,颗粒在TPHS内是在离心和筛分共同作用下分级的,可分为入料柱段的预先分层、柱段筛网的耦合分级和锥段区域的离心分级;并且,相同条件下,TPHS比CH具有更好的颗粒分级效果。（3）离心和筛分耦合作用下的颗粒透筛主要发生在径向和切向的合运动上,而轴向运动可基本忽略,其透筛粒度方程可描述为dp<（?）。（4）在颗粒透筛过程中,曳力是主导作用力,虚拟质量力和压力梯度力阻碍颗粒透筛运动,重力可忽略,碰撞作用力随机影响。该论文有图78幅,表17个,参考文献230篇。
王冲[9]（2019）在《半导体薄膜材料电活性缺陷的谱学研究》文中提出在实际生产和研究中所使用的半导体材料都并非理想结构,都含有缺陷。它们可能是外来原子（杂质）,也可能是本身晶体结构方面的缺陷。半导体材料在生产制备和器件加工的工艺过程中往往会引入很多深能级缺陷,这些缺陷成为载流子复合中心降低了载流子寿命,从而严重影响到器件的各种参数。对半导体材料中电活性缺陷的研究在对材料电学性能评价、提高器件工作性能、器件可靠性研究、失效分析等方面,有着非常重要的意义。对缺陷的研究也是多方面的,包括缺陷的来源、缺陷在器件中的位置、缺陷的类型、缺陷的电学性质（缺陷能级、对载流子的俘获截面）等。本文以InGaAs、AlN、c-Si、a-Si1-xRux四种材料体系为研究对象,采用磁控溅射、PECVD等成膜方法,并综合运用Raman、TEM、CV、DLTS等多种手段,对半导体薄膜材料中的电活性缺陷进行了深入研究,分为以下四部分:（1）DLTS研究结果表明,MBE外延的N型InGaAs材料在生长过程中就已经引入了深能级缺陷,缺陷能级位置在距离导带0.37eV-0.42eV范围内,该深能级缺陷类型为点缺陷,为InGaAs材料中的As反位缺陷;15分钟370℃的合成气体快速退火处理不仅明显降低了InGaAs材料的表面态密度,而且对InGaAs材料层内部一定深度的缺陷对电子的俘获截面明显降低,对器件起到了非常有效的钝化作用。（2）将AlN设计为MIS电容器结构中的绝缘层,采用DLTS方法重点研究了GaN功率器件中与AlN缓冲层相关的电活性缺陷。研究发现,在AlN薄膜的CVD沉积过程中,Al原子已经向衬底硅中扩散,而衬底硅中电活性缺陷与Al原子的扩散紧密相关,在P型硅衬底中靠近AlN/Si界面位置处的电活性缺陷能级ET=0.37eV,俘获截面σp=10-16cm2,缺陷浓度随深度成递减分布状态;退火处理后,Al原子向衬底硅中更深处扩散,电活性缺陷发生演变,深能级位置由0.372eV增加到0.421eV。AlN给硅衬底引入了Al-O配合物点缺陷,且在后续的退火处理中受温度作用有聚集趋势,点缺陷逐渐向扩展态缺陷发展。（3）在单晶硅太阳能电池的制备中,尝试寻求用氢等离子体刻蚀的方法来替代氢氟酸溶液处理,如果工艺适当（流速500sccm、刻蚀时间60s）可以使少子寿命达到τeff=2.5ms。研究发现,过快的氢气流速可能会造成刻蚀不充分,而太长的刻蚀时间会导致氢等离子体对表面氧化层的过刻,二者都可增加硅衬底表面处的缺陷,对制备高性能器件不利;氢等离子体刻蚀后在a-Si:H/c-Si界面处有一层厚度约1nm的SiO2氧化层残留,可以防止单晶硅与氢化非晶硅材料发生直接接触,从而在退火过程中避免出现单晶硅向氢化非晶硅层的外延生长;DLTS研究结果表明,氢等离子体除了在表面与Si-O发生反应通过刻蚀去除表面氧化层,还会引入一定程度的类型为与晶体结构中空位相关的点缺陷,这种刻蚀引入的缺陷深度可以深达1?m,而这些缺陷可以通过氢化非晶硅薄膜的钝化得到有效的降低或消除。（4）在制备态a-Si1-xRux薄膜中,金属钌Ru有不同的存在形式。当Ru少量掺杂时,Ru原子以替位原子的方式存在于非晶硅网络结构中;当Ru掺杂度较高时,超过固溶度的Ru原子从非晶硅网络结构中析出形成Ru2Si纳米晶颗粒。Ru原子的掺杂可以对a-Si1-xRux薄膜的微结构和电学性质起到调控作用,当少量掺杂（x=0.01）时,薄膜的电阻率明显下降,TCR可以维持在2%,同时薄膜的1/f噪声有所改善。退火处理可以提高a-Si1-xRux薄膜的结构有序度,使薄膜的1/f噪声进一步降低,使其具有潜在的红外探测器应用价值。
张奥千[10]（2018）在《时间序列数据清洗方法研究》文中研究说明错误在时间序列中普遍存在,例如GPS轨迹中存在明显的错误等等。这种情况在工业领域中尤为常见,以某风电装备数据为例,其收集的风机传感序列数据存在大量缺失值、异常值、时间标签无法对齐等错误。某地区风场每天约有24%（约800万个）数据点,31%（约5000台）设备,因数据错误而无法存入数据库（入库）,造成了严重的数据资产损失。面对这些含有错误的时间序列,除了常见的保留错误数据、全部丢弃错误数据、进行人工检查之外,还可以利用两类在数据库中广泛使用的清洗算法对时间序列数据进行自动清洗,即基于平滑的清洗算法和基于模型的清洗算法。然而考虑到三种普遍的错误情况,即单点大错误,单点小错误,和连续错误。上述两种清洗算法表现不尽如人意。基于平滑的清洗算法会对几乎所有的数据点进行变动,而基于模型的清洗算法则很难对多变的时间序列进行准确的建模。为了提高时间序列数据质量,本文提出了三种清洗方法。主要内容以及理论贡献如下:·针对时间序列中存在的单点大错误,提出了基于速度约束的清洗算法。基于首创性提出的速度约束,本文给出了全局最优的多项式时间算法和局部最优的线性时间算法。利用高效的中位数法则,该局部最优算法还可以支持流式清洗。除此之外,还能够清洗乱序到达的数据并能够自适应地调整窗口大小。·针对时间序列中存在的单点小错误,提出了基于最大似然的清洗算法。该算法不再以数据清洗领域普遍使用的最小修改原则作为清洗目标,而是从概率的角度评判清洗结果的优劣。解决了目前常用算法无法对小错误进行有效清洗的问题。在给出精确算法的基础上,本文还设计了多种近似算法,并分析了这些算法的适用场景。·针对时间序列中存在的连续错误,提出了基于标注信息的清洗算法。这种迭代式最小清洗算法只需要利用少量的人工标注信息（10%左右）。本文还给出了该算法的收敛条件的分析并支持每轮迭代中进行高效的参数估算。增量式计算方法可以将参数估算的时间复杂度从O（n）降低至O（1）。真实业务场景上的实验结果表明,以上三种清洗方法均能高效高质量地清洗时间序列数据。经过清洗后的时间序列数据,能够使得晶片平均去除速率预测错误显着降低。
二、物理量数量级估算在人们认识领域中的运用（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、物理量数量级估算在人们认识领域中的运用（论文提纲范文）
（1）隧道二极管共振装置在超导和强关联领域的应用（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 时间反演对称性破缺的超导材料 |
| 1.2.1 UPt_3 |
| 1.2.2 Sr_2RuO_4 |
| 1.2.3 LaNiC_2和LaNiGa_2 |
| 1.2.4 Re基化合物家族 |
| 1.2.5 小结 |
| 1.3 重费米子材料中的量子振荡 |
| 1.3.1 量子临界简介 |
| 1.3.2 CePd_2Si_2 |
| 1.3.3 CeRh_2Si_2 |
| 1.3.4 CeRhIn_5 |
| 1.3.5 小结 |
| 1.4 本文的组织结构和创新点 |
| 1.4.1 本文的组织结构 |
| 1.4.2 本文的创新点 |
| 第二章 低温下无线电波波段的共振测量 |
| 2.1 样品对无线电波的响应 |
| 2.1.1 平面电磁波在线性介质中的传播 |
| 2.1.2 介质为导体 |
| 2.1.3 介质为超导体 |
| 2.1.4 等效磁化强度 |
| 2.1.5 具有特定几何形状的有限大尺寸样品 |
| 2.2 样品磁化率的探测 |
| 2.2.1 机械悬臂法 |
| 2.2.2 直流/交流磁化率 |
| 2.2.3 共振和感应法的结合 |
| 2.2.4 共振法的优势 |
| 2.3 共振法稳定振荡的获得与探测 |
| 2.3.1 隧道二极管 |
| 2.3.2 隧道二极管电路的振荡来源 |
| 2.3.3 振荡信号的混合与探测 |
| 2.3.4 接近传感器电路 |
| 2.3.5 振荡信号的处理与记录 |
| 2.4 低温环境的获得与实验装置的设计 |
| 2.4.1 低温环境的获得 |
| 2.4.2 制冷机上的实验装置 |
| 第三章 超流密度与量子振荡的半经典理论 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 超导体超流密度的半经典理论 |
| 3.2.1 弛豫时间近似下的的超流密度 |
| 3.2.2 几类典型能隙下伦敦穿透深度的温度依赖关系 |
| 3.3 量子振荡的半经典理论 |
| 3.3.1 Lifshitz-Kosevich公式 |
| 3.3.2 量子振荡的几类典型削弱因子 |
| 第四章 铁磁量子临界材料CeRh_6Ge_4的量子振荡测量 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 样品制备与标定 |
| 4.3 常压转角量子振荡测量与初步分析 |
| 4.4 CeRh_6Ge_4能带计算与实验结果的对比 |
| 4.5 特定角度量子振荡的温度与磁场依赖关系 |
| 4.6 c轴方向CeRh_6Ge_4的加压量子振荡的测量 |
| 4.7 讨论 |
| 4.8 小结 |
| 第五章 基于隧道二极管共振法的CeRhIn_5压强-磁场相图探索 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 样品制备与表征 |
| 5.3 加压隧道二极管共振测量 |
| 5.4 加压量子振荡的分析 |
| 5.5 讨论与改进 |
| 5.6 小结 |
| 第六章 时间反演对称性破缺超导体Lu_(5-x)Rh_6Sn_(18+x)的序参量研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 样品的制备与表征 |
| 6.3 超导下临界场的测量与相关参量的计算 |
| 6.4 超导态磁场穿透深度的测量 |
| 6.5 超流密度 |
| 6.6 能带计算 |
| 6.7 讨论与拓展 |
| 6.8 小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表文章 |
（2）螺旋波等离子体装置关键部件的研制及湍流输运特性的实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 磁约束核聚变 |
| 1.2 边缘等离子体的湍流输运 |
| 1.2.1 托卡马克中的等离子体输运 |
| 1.2.2 等离子体不稳定性与湍流 |
| 1.3 等离子体与材料相互作用 |
| 1.3.1 物理溅射 |
| 1.3.2 化学溅射 |
| 1.3.3 其他表面损伤机制 |
| 1.3.4 氚滞留 |
| 1.4 建造直线等离子体装置的意义 |
| 1.5 直线等离子体装置的关键部件 |
| 1.5.1 直线等离子体装置的磁体系统 |
| 1.5.2 螺旋波等离子体源 |
| 1.6 直线等离子体装置概况 |
| 1.6.1 CSDX装置 |
| 1.6.2 PANTA装置 |
| 1.6.3 MAGPIE装置 |
| 1.6.4 MAGNUM-PSI装置 |
| 1.6.5 PSI-2装置 |
| 1.7 本章总结 |
| 第2章 直线等离子体装置LEAD概况 |
| 2.1 LEAD装置的科学目标 |
| 2.2 LEAD装置的基本设计 |
| 2.2.1 真空室的设计 |
| 2.2.2 磁体系统 |
| 2.2.3 等离子体源系统 |
| 2.2.4 诊断系统 |
| 2.2.5 其他设备 |
| 2.3 本章总结 |
| 第3章 LEAD装置关键部件的研制 |
| 3.1 磁体系统的研制 |
| 3.1.1 磁体设计的依据 |
| 3.1.2 磁体设计与模拟计算 |
| 3.1.3 磁屏蔽箱对磁场的影响 |
| 3.1.4 磁体的结构 |
| 3.1.5 磁体电源及冷却 |
| 3.2 大直径多环天线螺旋波等离子体源的研制 |
| 3.2.1 螺旋波等离子体源概述 |
| 3.2.2 大直径四层同心环平面天线的设计 |
| 3.2.3 射频阻抗匹配网络 |
| 3.2.4 调试放电 |
| 3.3 诊断系统 |
| 3.3.1 静电探针 |
| 3.3.2 高速摄像机 |
| 3.3.3 LEAD装置上激光诱导荧光诊断系统的设计 |
| 3.4 本章总结 |
| 第4章 螺旋波等离子体参数及湍流动量与粒子输运 |
| 4.1 螺旋波等离子体基本参数的测量 |
| 4.1.1 实验设置 |
| 4.1.2 等离子体密度跃升 |
| 4.1.3 等离子体激发效率 |
| 4.1.4 参数扫描测量结果 |
| 4.2 LEAD装置上湍流粒子与动量输运特性的实验研究 |
| 4.2.1 实验设置 |
| 4.2.2 基本物理量的涨落量频谱分析 |
| 4.2.3 湍流动量与粒子的输运 |
| 4.2.4 讨论 |
| 4.3 本章总结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的研究成果 |
（3）高中物理教学中科学思维培养的策略研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 一、绪论 |
| (一)研究背景 |
| (二)研究现状 |
| 1.国外研究现状 |
| 2.国内研究现状 |
| (三)研究的目的和意义 |
| 1.研究的目的 |
| 2.研究的意义 |
| (四)研究的内容和方法 |
| 1.研究的内容 |
| 2.研究的思路 |
| 3.研究的方法 |
| 二、理论综述 |
| (一)相关概念的界定 |
| 1.思维 |
| 2.科学思维 |
| (二)理论基础 |
| 1.皮亚杰认知主义学习理论 |
| 2.建构主义学习理论 |
| 3.马克思主义关于人的全面发展理论 |
| 三、物理学科核心素养之科学思维 |
| (一)物理学科核心素养 |
| (二)科学思维的解读 |
| 1.模型建构 |
| 2.科学推理 |
| 3.科学论证 |
| 4.质疑创新 |
| 四、高中生科学思维培养现状的调查与分析 |
| (一)调查的目的和方法 |
| (二)学生调查问卷的设计 |
| (三)调查的实施过程 |
| 1.学生问卷调查的实施 |
| 2.教师访谈的实施 |
| (四)学生问卷的信效度分析 |
| 1.信度分析 |
| 2.效度分析 |
| (五)调查的结果分析 |
| 1.对学生调查问卷的分析 |
| 2.对教师访谈的分析 |
| (六)调查结论 |
| 五、高中物理教学中培养学生科学思维的策略 |
| (一)在概念教学中培养学生的科学思维 |
| 1.制定前概念导学案,奠定科学思维起点 |
| 2.创设相关问题情境,激发学生科学思维 |
| 3.重现概念建构背景,经历科学思维过程 |
| 4.类比相关物理概念,加强科学思维训练 |
| 5.巧用概念图工具,提升科学思维水平 |
| (二)在规律教学中培养学生的科学思维 |
| 1.注重公式数学推导,科学推理理解内涵 |
| 2.类比凸显科学方法,培养科学推理能力 |
| 3.创设认知冲突情境,科学论证质疑创新 |
| 4.尝试解释生活现象,严谨科学论证过程 |
| 5.开展物理学史研讨,学习前人科学思维 |
| (三)在习题教学中培养学生的科学思维 |
| 1.文字转为“物理语言”,审题同时科学推理 |
| 2.引导学生画情景图,促进物理模型建构 |
| 3.注重一题多解问题,培养学生质疑创新 |
| 4.注重简答题型训练,多角度提升科学思维 |
| 5.注重估算问题解决,科学推理进而建模 |
| (四)在实验教学中培养学生的科学思维 |
| 1.实验显化物理模型,强化物理模型建构 |
| 2.角色扮演进行实验,体验科学推理经过 |
| 3.布置趣味实验作业,动手动脑科学论证 |
| 4.引导学生优化实验,培养学生质疑创新 |
| 5.归纳实验科学方法,关注不同实验联系 |
| 六、教学设计案例 |
| (一)概念课——《磁场磁感线》 |
| 1.教材以及学情分析 |
| 2.教学设计 |
| (二)规律课——《牛顿第一定律》 |
| 1.教材以及学情分析 |
| 2.教学设计 |
| (三)习题课——《运用匀变速直线运动规律解决问题》 |
| 1.教材以及学情分析 |
| 2.教学设计 |
| (四)实验课——《电磁感应现象及应用》 |
| 1.教材以及学情分析 |
| 2.教学设计 |
| 七、研究总结 |
| (一)研究结论 |
| (二)研究的不足与展望 |
| 参考文献 |
| 附录A 高中生科学思维培养现状的调查问卷 |
| 附录B 学生问卷调查的结果 |
| 附录C 高中物理教师对科学思维培养认识的访谈提纲 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（4）不同视线滚转角的气动光学成像偏移与预测（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 高速飞行器研究背景 |
| 1.2 气动光学研究进展 |
| 1.2.1 气动光学效应的国外研究进展 |
| 1.2.2 气动光学效应的国内研究进展 |
| 1.3 论文主要研究内容与组织结构 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 本文组织结构 |
| 第二章 流场中的气动光学效应 |
| 2.1 气动光学效应理论基础 |
| 2.1.1 流体力学基本原理 |
| 2.1.2 流体的运动描述 |
| 2.1.3 拉格朗日描述与欧拉描述之间的关系 |
| 2.1.4 流体力学控制方程 |
| 2.2 气体折射率计算 |
| 2.3 气动光学成像偏移 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 气动光学CFD计算和视线滚转角对成像偏移影响的研究 |
| 3.1 湍流控制方程 |
| 3.2 飞行器建模与网格划分 |
| 3.2.1 飞行器与目标的三维相对运动关系 |
| 3.2.2 飞行器建模与网格划分 |
| 3.3 Fluent求解与后处理 |
| 3.4 基于流场的光线追迹法 |
| 3.5 反向光线追迹法 |
| 3.6 视线滚转角对气动光学成像偏移的影响 |
| 3.7 光线传播路径上气动光学流场的密度分布 |
| 3.8 本章小结 |
| 第四章 基于IASO-ELM的气动光学成像偏移预测 |
| 4.1 原子搜索算法 |
| 4.2 原子搜索算法的改进 |
| 4.2.1 自适应步长的莱维飞行 |
| 4.2.2 黄金正弦算法 |
| 4.2.3 改进原子搜索算法流程 |
| 4.3 改进算法性能测试 |
| 4.3.1 基本测试函数及介绍 |
| 4.3.2 测试结果与分析 |
| 4.4 极限学习机 |
| 4.5 实验与仿真 |
| 4.5.1 IASO-ELM预测气动光学成像偏移流程 |
| 4.5.2 归一化 |
| 4.5.3 模型参数设置 |
| 4.5.4 仿真结果与分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 基于IWOA-SVR的气动光学成像偏移预测 |
| 5.1 支撑向量回归 |
| 5.2 鲸鱼优化算法 |
| 5.2.1 自然界中的鲸鱼 |
| 5.2.2 鲸鱼算法的数学模型 |
| 5.3 鲸鱼算法的改进 |
| 5.3.1 收敛因子非线性调整策略 |
| 5.3.2 自适应惯性权重 |
| 5.4 实验与仿真 |
| 5.4.1 IWOA-SVR气动光学成像偏移算法流程 |
| 5.4.2 模型建立 |
| 5.4.3 仿真结果与分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 在学期间取得的科研成果和科研情况说明 |
| 致谢 |
（5）晶场劈裂序参量导致的稀土化合物中磁性和比热反常的理论研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 磁学知识 |
| 1.2.1 典型磁性 |
| 1.2.2 磁交换作用 |
| 1.2.3 洪特定则 |
| 1.2.4 中子散射 |
| 1.3 晶场效应 |
| 1.3.1 晶场劈裂 |
| 1.3.2 马德隆常数 |
| 1.3.3 肖特基反常 |
| 1.4 ABO_3型钙钛矿 |
| 1.4.1 ABO_3的几何结构 |
| 1.4.2 ABO_3中的多铁性质 |
| 1.5 RB_(12)十二硼化物 |
| 1.6 本论文研究的内容 |
| 第二章 研究方法 |
| 2.1 稀土离子的哈密顿量 |
| 2.1.1 自旋轨道耦合 |
| 2.1.2 塞曼劈裂 |
| 2.2 稀土离子的晶场 |
| 2.3 马德隆常数计算 |
| 2.4 第一性原理计算方法 |
| 2.5 计算铁电极化的Berry-Phase方法 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 YbMnO_3中Mn的磁结构 |
| 3.1 研究动机 |
| 3.1.1 研究现状 |
| 3.1.2 离子磁矩 |
| 3.1.3 不同磁态 |
| 3.2 计算细节 |
| 3.3 计算结果和讨论 |
| 3.3.1 磁态竞争 |
| 3.3.2 相变温度 |
| 3.3.3 能带结构 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 晶场序参量在YbMnO_3的低温磁性反常中的作用 |
| 4.1 研究动机 |
| 4.2 计算细节 |
| 4.2.1 哈密顿量 |
| 4.2.2 热振动 |
| 4.3 计算结果和讨论 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 晶场序参量在RB_(12的磁反常中的作用 |
| 5.1 研究动机 |
| 5.1.1 磁学性质 |
| 5.1.2 热力学性质 |
| 5.1.3 中子实验 |
| 5.2 计算细节 |
| 5.2.1 顺磁稀土离子的哈密顿量 |
| 5.2.2 晶格振动 |
| 5.3 计算结果和讨论 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结和展望 |
| 参考文献 |
| 附录A 蒙特卡洛模拟程序 |
| 附录B 单位制的转换 |
| B.1 热力学单位 |
| B.2 磁学单位SI与CGS的转换 |
| 简历与科研成果 |
| 致谢 |
（6）冻土水力传导系数及水热盐耦合分离冰冻胀模型研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 问题的提出 |
| 1.2 研究目的和意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.4 研究内容及方法 |
| 2 冻土水力传导系数理论模型研究 |
| 2.1 溶质作用下固-液界面水膜理论 |
| 2.2 直毛细管下含盐/无盐正冻土水力传导系数模型 |
| 2.3 土体变形下冻土水力传导系数模型 |
| 2.4 算例分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 盐分影响下单一透镜体的演化机制 |
| 3.1 盐分条件下等效水压力的简化 |
| 3.2 含盐正冻土中透镜体生长模型 |
| 3.3 含盐土冻结特征曲线的确定 |
| 3.4 单一透镜体生长计算分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 含盐饱和正冻土分离冰冻-盐胀理论及数值计算 |
| 4.1 含盐正冻土分凝冰分离准则 |
| 4.2 含盐饱和正冻土水热盐迁移方程 |
| 4.3 冻胀模型数值化处理过程 |
| 4.4 盐分结晶下水热盐数值分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 基于电阻率模型下盐胀测定方法初探 |
| 5.1 数学模型构建 |
| 5.2 试验装置与方法 |
| 5.3 试验结果与分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与建议 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录1 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（7）基于多芯光纤的新型光纤传感器研究及应用（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 多芯光纤的研究背景和意义 |
| 1.3 多芯光纤传感器的研究现状和前沿 |
| 1.3.1 光纤传感器的研究背景 |
| 1.3.2 多芯光纤传感器的研究现状 |
| 1.3.3 多芯光纤传感器的研究前沿 |
| 1.4 本论文的内容安排 |
| 2 光纤传感器的理论分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 光纤的电磁场理论 |
| 2.3 光纤的模式理论 |
| 2.4 光纤的物理敏感性 |
| 2.4.1 光纤对轴向应变的物理敏感性 |
| 2.4.2 光纤对温度的物理敏感性 |
| 2.4.3 光纤对折射率的物理敏感性 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 熔锥结构的多芯光纤传感器研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基于T-型锥的双芯光纤传感器研究及其传感应用 |
| 3.2.1 基于T-型锥的新型光纤传感器的制作 |
| 3.2.2 传感器的性能研究 |
| 3.2.3 传感器性能的改进研究 |
| 3.3 基于四芯光纤的熔锥型光纤传感器研究及其传感应用 |
| 3.3.1 光纤传感器的制作 |
| 3.3.2 传感器的性能研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 混合结构的多芯光纤传感器研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基于双芯光纤腐蚀结构的光纤传感器研究及其传感应用 |
| 4.2.1 新型光纤传感器结构的分析和制作 |
| 4.2.2 传感器的性能研究 |
| 4.3 基于双芯光纤混合结构的光纤传感器研究及其传感应用 |
| 4.3.1 新型光纤传感器结构的制作 |
| 4.3.2 传感器的性能研究 |
| 4.4 基于七芯光纤混合结构的光纤传感器研究及其传感应用 |
| 4.4.1 新型光纤传感器结构的制作 |
| 4.4.2 传感器的性能研究 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 F-P腔结构的多芯光纤传感器研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 基于双芯光纤的F-P腔结构的光纤传感器研究及其传感应用 |
| 5.2.1 新型光纤传感器结构的制作 |
| 5.2.2 传感器的性能研究 |
| 5.3 基于七芯光纤的F-P腔结构的光纤传感器研究及其传感应用 |
| 5.3.1 新型光纤传感器结构的制作 |
| 5.3.2 传感器的性能研究 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 多芯光纤几何参数的数字图像处理方法研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 利用数字图像处理技术获取多芯光纤几何参数 |
| 6.3 数字图像处理的优化分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 总结与展望 |
| 7.1 论文的主要研究工作与创新点总结 |
| 7.2 下一步的研究计划与展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（8）离心筛分耦合作用下的流场特征及颗粒透筛机理研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 研究背景 |
| 1.3 课题提出 |
| 1.4 研究目的和内容 |
| 1.5 研究意义 |
| 2 文献综述 |
| 2.1 数值计算理论 |
| 2.2 流场数值模拟现状 |
| 2.3 多相流系统测试技术 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 耦合流场的PIV实验方法研究 |
| 3.1 PIV实验系统组成 |
| 3.2 检测区域及条件 |
| 3.3 PIV实验步骤 |
| 3.4 关键参数优化 |
| 3.5 图像处理算法 |
| 3.6 实验误差分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 耦合流场的数值模拟理论研究 |
| 4.1 流场几何建模 |
| 4.2 数值模型理论分析 |
| 4.3 求解器理论 |
| 4.4 求解设置 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 耦合流场特性探究 |
| 5.1 模拟验证 |
| 5.2 耦合流场特征分析 |
| 5.3 透筛流动力学分析 |
| 5.4 耦合流场优化研究 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 耦合流场内颗粒透筛机理研究 |
| 6.1 颗粒仿真基础理论 |
| 6.2 耦合模拟策略研究 |
| 6.3 CFD-DEM仿真验证 |
| 6.4 颗粒耦合分级过程剖析 |
| 6.5 颗粒透筛机理研究 |
| 6.6 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新性 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（9）半导体薄膜材料电活性缺陷的谱学研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 半导体材料及其缺陷概述 |
| 1.1.1 半导体材料发展简史 |
| 1.1.2 典型半导体材料的器件应用 |
| 1.2 典型半导体器件制备工艺及其可靠性评价 |
| 1.2.1 基本制备工艺 |
| 1.2.2 可靠性检测 |
| 1.3 半导体材料电活性缺陷的研究概况及存在问题 |
| 1.3.1 InGaAs材料体系器件应用及其缺陷研究 |
| 1.3.2 GaN器件中AlN生长工艺及其缺陷研究 |
| 1.3.3 硅基光伏太阳能电池及其电活性缺陷研究 |
| 1.3.4 存在问题与解决思路 |
| 1.4 本论文主要工作 |
| 1.4.1 选题意义 |
| 1.4.2 主要研究内容 |
| 1.4.3 文章结构安排 |
| 第二章 半导体物理基础及其电活性缺陷表征方法 |
| 2.1 半导体物理基础 |
| 2.1.1 半导体材料种类 |
| 2.1.2 掺杂 |
| 2.1.3 缺陷 |
| 2.2 半导体材料电学测试方法 |
| 2.2.1 电容-电压C-V特性测试 |
| 2.2.3 噪声测试 |
| 2.2.4 霍尔测试 |
| 2.3 深能级瞬态谱DLTS测试原理及其应用 |
| 2.3.1 深能级缺陷 |
| 2.3.2 DLTS原理 |
| 2.3.3 DLTS测试方法与应用 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 铟镓砷薄膜材料电活性缺陷研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 制备态铟镓砷MOS器件缺陷研究 |
| 3.2.1 研究背景 |
| 3.2.2 实验过程 |
| 3.2.3 结果分析 |
| 3.3 退火处理对铟镓砷MOS器件缺陷的影响 |
| 3.3.1 研究背景 |
| 3.3.2 实验过程 |
| 3.3.3 结果分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 氮化镓功率器件中氮化铝缓冲层的电活性缺陷研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 氮化铝MIS器件结构 |
| 4.3 硅衬底掺杂浓度对氮化铝MIS器件深能级缺陷的影响 |
| 4.3.1 研究背景 |
| 4.3.2 实验过程 |
| 4.3.3 结果分析 |
| 4.4 退火处理对氮化铝MIS器件深能级缺陷的影响 |
| 4.4.1 研究背景 |
| 4.4.2 实验过程 |
| 4.4.3 结果分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 氢等离子体刻蚀对硅衬底表面电活性缺陷的研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 肖特基二极管结构及其制备 |
| 5.3 氢等离子体刻蚀对硅衬底表面缺陷的影响 |
| 5.3.1 研究背景 |
| 5.3.2 实验过程 |
| 5.3.3 结果分析 |
| 5.4 氢化非晶硅薄膜的钝化作用研究 |
| 5.4.1 研究背景 |
| 5.4.2 实验过程 |
| 5.4.3 结果分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 非晶硅钌薄膜材料中微结构与电学性能的研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 非晶硅钌薄膜制备 |
| 6.3 钌掺杂浓度对非晶硅钌薄膜微结构及导电性的影响 |
| 6.3.1 研究背景 |
| 6.3.2 实验过程 |
| 6.3.3 结果分析 |
| 6.4 钌掺杂浓度对非晶硅钌薄膜1/f噪声的影响 |
| 6.4.1 研究背景 |
| 6.4.2 实验过程 |
| 6.4.3 结果分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 全文总结与展望 |
| 7.1 全文工作总结 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 后续工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的成果 |
（10）时间序列数据清洗方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 主要符号对照表 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.1.1 典型场景:风机装备时间序列数据质量问题及影响 |
| 1.1.2 典型场景:物流车轨迹数据质量问题及影响 |
| 1.2 研究问题与挑战 |
| 1.2.1 问题特点 |
| 1.2.2 面临挑战 |
| 1.3 研究现状 |
| 1.3.1 基于平滑的清洗算法 |
| 1.3.2 基于约束的清洗算法 |
| 1.3.3 基于统计的清洗算法 |
| 1.3.4 时间序列异常检测算法 |
| 1.4 论文内容与贡献 |
| 1.5 论文结构 |
| 第2章 基于速度约束的清洗方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 速度约束概述 |
| 2.3 全局清洗方法 |
| 2.4 局部清洗方法 |
| 2.4.1 局部最优解 |
| 2.4.2 中位数法则 |
| 2.4.3 流式计算 |
| 2.5 乱序数据清理 |
| 2.5.1 更新局部最优解 |
| 2.5.2 启发式算法 |
| 2.6 窗口大小动态调整 |
| 2.7 实验评估 |
| 2.7.1 实验设置 |
| 2.7.2 现有方法比较 |
| 2.7.3 流式数据结果评估 |
| 2.7.4 动态调整窗口大小结果评估 |
| 2.7.5 速度约束获取方法 |
| 2.8 小结 |
| 第3章 基于最大似然的清洗方法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 清洗问题描述 |
| 3.2.1 基础术语 |
| 3.2.2 清洗问题 |
| 3.3 精确解法 |
| 3.3.1 复杂度证明 |
| 3.3.2 精确算法 |
| 3.4 近似解法 |
| 3.4.1 线性时间启发式算法 |
| 3.4.2 常数近似比算法 |
| 3.5 从离散概率分布到连续概率分布 |
| 3.5.1 公式变换 |
| 3.5.2 贪心算法 |
| 3.6 实验评估 |
| 3.6.1 人工插入错误的STOCK数据集评估结果 |
| 3.6.2 自然错误的GPS数据集评估结果 |
| 3.7 小结 |
| 第4章 基于标注信息的清洗方法 |
| 4.1 引言 |
| 4.1.1 异常清洗的动机 |
| 4.1.2 异常清洗的可行性方法 |
| 4.2 问题概述 |
| 4.2.1 问题描述 |
| 4.2.2 自回归模型 |
| 4.2.3 带有外生变量的自回归模型 |
| 4.3 清洗算法 |
| 4.3.1 迭代清洗 |
| 4.3.2 参数估计 |
| 4.3.3 生成修复候选结果 |
| 4.3.4 评估清洗结果 |
| 4.4 收敛性分析 |
| 4.4.1 固定参数 |
| 4.4.2 参数收敛 |
| 4.5 参数估计高效方法 |
| 4.5.1 矩阵剪枝 |
| 4.5.2 增量计算 |
| 4.6 实验评估 |
| 4.6.1 真实错误效果评估 |
| 4.6.2 人工加错效果评估 |
| 4.7 小结 |
| 第5章 应用效果 |
| 5.1 时间序列分类 |
| 5.2 晶片平均去除速率预测 |
| 5.2.1 背景介绍 |
| 5.2.2 实验 |
| 5.3 清洗算法选择依据 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 本文总结 |
| 6.2 未来工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A 基于速度约束的清洗方法相关命题证明 |
| 附录B 基于最大似然的清洗方法相关命题证明 |
| 附录C 基于标注信息的清洗方法相关命题证明 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 |
四、物理量数量级估算在人们认识领域中的运用（论文参考文献）
- [1]隧道二极管共振装置在超导和强关联领域的应用[D]. 王安. 浙江大学, 2021(01)
- [2]螺旋波等离子体装置关键部件的研制及湍流输运特性的实验研究[D]. 刘灏. 中国科学技术大学, 2021(09)
- [3]高中物理教学中科学思维培养的策略研究[D]. 刘洋. 辽宁师范大学, 2021(09)
- [4]不同视线滚转角的气动光学成像偏移与预测[D]. 陈曦. 天津理工大学, 2021(08)
- [5]晶场劈裂序参量导致的稀土化合物中磁性和比热反常的理论研究[D]. 胡靖三. 南京大学, 2020(09)
- [6]冻土水力传导系数及水热盐耦合分离冰冻胀模型研究[D]. 汤瑞. 中国矿业大学, 2020
- [7]基于多芯光纤的新型光纤传感器研究及应用[D]. 张传彪. 北京交通大学, 2020(03)
- [8]离心筛分耦合作用下的流场特征及颗粒透筛机理研究[D]. 王传真. 中国矿业大学, 2019(01)
- [9]半导体薄膜材料电活性缺陷的谱学研究[D]. 王冲. 电子科技大学, 2019(01)
- [10]时间序列数据清洗方法研究[D]. 张奥千. 清华大学, 2018(04)