一、静态超高压大腔体实验技术研究简述(论文文献综述)
侯渭,谢鸿森[1](1993)在《应用于地球深部物质科学研究的静态超高压实验技术》文中提出三十多年来静态超高压实验技术已发展成为实验压力、温度范围分别为1~550GPa,-256°~3500℃,主要应用于下地壳、地幔及地核物质的物理和化学性质研究,并已取得大量研究成果的一项实验技术。本文简要介绍了该项实验技术与地学领域其它高温高压实验技术的区别,以及静态超高压实验装置的两大系列——金钢石压腔装置和大腔体高压装置的特点和应用情况。并对这两大系列实验技术的发展前景和我国应有的对策进行了评述。
谢鸿森,侯渭[2](1997)在《地球深部科学中的静态超高压实验研究》文中研究说明目前超深钻探的最大深度只有13km,幔源岩石所提供的上地幔物质成分资料一般涉及的深度也仅在200km以内,全球性地球物理测量虽然能提供地球深部从地幔直至地球核心的物理参数,但无法了解地表以下各层圈的物质组成,因而开展超高压下的模拟实验研究对于了解地球深部物质的成分、性质和状态非常重要.超高压实验技术分为两大类型:动态超高压实验技术和静态超高压实验技术.动态超高压实验技术是利用各种爆轰装置产生冲击压力,同时在瞬间产生高温.在地球内部,物质一般处于静高压状态,因而动态超高压实验一般仅用来进行核幔边界区和地核物质状态方程的测定,所获得的实验结果可为静高压实验研究提供基础资料,而其他关于地球深部的模拟实验研究主要是在静态超高压实验装置中进行的.
马麦宁,白武明[3](1999)在《高温高压实验弹性波速研究及其地球动力学意义》文中研究说明本文在收集、整理国内外有关高温高压实验岩石、矿物弹性波速研究资料的基础上,对高温高压实验弹性波速研究的目的、内容进行了概述,并对国内外这一领域研究的历史、现状及有关实验技术方法进行了综述,其中重点介绍了我国在高温高压岩石波速研究方面的进展及所取得的成就,并对高温高压弹性波速研究的地球动力学意义进行了讨论.
谢鸿森,侯渭[4](1994)在《探索地球深部的必由之路》文中研究指明 在地球深部研究领域中,活跃着两支探测大军:地球物理学和地球化学。由于地球内部直接采样的深度非常有限,因此在地表采用多种地球物理学的观测方法进行地球深部物理性质的探测一直是我们了解深部的最主要手段,根据大量的地球物理观测资料已获得了多种地幔和地核的结构模式和物理模型。然而,
刘川江,韩珂楠,王多君[5](2021)在《硬柱石的高温高压实验研究进展》文中研究指明高温高压实验研究是国际地球科学研究的前沿领域和重要方向之一,模拟地球深部的温度和压力环境,研究地球内部物质的物理和化学性质,是解释地震波数据、了解地球内部结构和动力学过程的重要途径。硬柱石是大洋冷俯冲带中的一种重要变质矿物,国内外学者开展了大量的硬柱石高温高压物理化学性质的实验研究,并取得一系列重要成果。本文对硬柱石的高温高压实验研究成果进行了梳理和总结,包括硬柱石的热稳定性、压缩性、振动光谱性质以及物性参数等,指出前人研究中存在的不足,提出未来研究中需要加强的方向。本文旨在让更多的学者对硬柱石的高温高压物理化学性质具有更加全面的认识。
金振民[6](1997)在《我国高温高压实验研究进展和展望》文中研究指明阐述了高温高压实验研究的目的和意义,强调地球物质物理性质对解决大陆探部构造和地球物理学有关问题的作用.简要回顾50年来我国高温高压实验技术发展及其所取得的主要成果,并对发展我国高温高压实验研究提出建议和展望
侯渭,谢鸿森[7](1994)在《地球深部物质科学在地球深部研究中的作用和意义》文中研究表明为解决地球深部探测过程中地球物理和地球化学两大系列研究成果无法联系和统一的难题,地球深部物质科学应运而生。该学科既要研究组成地球深部的一切物质实体的物理和化学的属性,又要从物质的角度去研究地球深部的结构和动力学过程。随着该学科的发展,将会为地球深部的观测结果和计算模拟结果赋予物质内容,从而促进对地球深部的物质组成、结构分层以及动力学形成统一认识,建立适合于各学科的地球深部模型。
李胜华[8](2021)在《球弧式超高压模具设计与数值分析》文中认为两面顶模具由于具有较为稳定的高压环境、保压能力强等特性,因此在高品质人造金刚石和立方氮化硼的制造上具有特殊优势。随着科学研究的不断深入和工业生产水平的提高,现在迫切需要一种同时具有超高极限压力和较大腔体容积的超高压模具,但是随后带来的是大尺寸压缸和钢制支撑环难于制造加工等难题。为解决上述问题,本文对传统两面顶的模具压缸进行几何结构的改进,使其具有高承压能力以及较大腔体容积,并且不会增加制造加工的难度。本文首先对传统单层及多层厚壁圆筒承压时的各向应力进行理论分析,得出了适合两面顶模具设计的最优化方法,接着在传统两面顶模具的基础上,将模具压缸内壁的几何形状从圆柱形转变为类球形的球弧状,设计出具有球弧式内壁的超高压模具。该球弧式模具解决了两面顶模具承压能力和腔体容积相互矛盾的技术难题,使两面顶模具既能承受较高的压力也具有较大的腔体容积。使用ANSYS Workbench分析软件中的DM模块建立超高压模具的几何模型,并对模具的预紧状态和工作状态进行了有限元分析,验证了模具在这两种工况下的安全性。本文将压缸最大等效应力和最大切应力作为模具的评价指标,对球弧式超高压模具进行分析。结果表明所提出的球弧式超高压模具与传统两面顶模具相比等效应力减小了15.43%、最大切应力减小了23.4%,证实了球弧式结构能有效降低模具的周向拉应力,提高模具承压能力。并对模具应力的变化进行详细分析,分析结果表明球弧式结构应力分布更加合理。接着根据双层厚壁圆筒缩套理论推导出多层预应力环的最佳过盈量公式并对公式进行验证,对影响支撑环应力的主要因素和腔体容积的装填方式进行探究。最后通过分析球弧结构的过渡直线、过渡圆弧、球弧半径和半锥角对应力的影响规律,得到模具结构最优的参数组合。
金振民[9](1997)在《我国高温高压实验研究进展和展望》文中提出阐述了高温高压实验研究的目的和意义,强调地球物质物理性质对解决大陆深部构造和地球物理学有关问题的作用。简要回顾50年来我国高温高压实验技术发展及其所取得的主要成果,并对发展我国高温高压实验研究提出建议和展望。
宋国柱[10](2020)在《铰链式六面顶压机一级压腔增压组装的设计及其温压标定》文中认为高压物理是在超高压条件下研究物质的物理性能的一门学科,几乎包含凝聚态物理的所有研究方向,并能够与材料学、化学、地学等诸多学科产生广泛的交叉研究。静高压设备是进行高压研究的基础,在所有的静高压设备中,六面顶压机因为具有超大样品腔体、操作简单、成本低廉、生产效率高等优点,非常适合进行工业生产以及根据需要在高温高压条件下制备大尺寸样品,因此被广泛应用于工业生产领域以及各科学研究领域。但是六面顶压机一级压腔的压力一直被限制在6GPa以内,这严重阻碍其应用领域的拓展,所以,在不牺牲腔体尺寸的的条件下提高六面顶压机的压力极限具有非常重要的科学和工程意义。本文首先基于国产铰链式六面顶压机设计了一种新的增压方案,即在带有12条密封边的异形叶蜡石块的六个面分别嵌入一个由高体弹模量的材料制成的四棱台增压块,并在增压块与压机的一级碳化钨压砧之间用叶蜡石片进行分隔用以保护压砧以及保温,组合成为一个混合传压介质组装,组装腔体内的其他组成部分如加热组件等也做出相应的调整。分别选用碳化钨(WC,体弹模量为380 GPa)和ZrO2(体弹模量为90 GPa)作为增压材料,加工出预密封边-WC增压块组装和预密封边-ZrO2增压块组装。之后完成了对六面顶压机一级压腔的预密封边-WC增压块组装、预密封边-ZrO2增压块组装以及常规组装的压力标定,发现这三种组装的压力效率依次递减,增压块组装明显压力效率要高于常规组装,这是因为增压组装中增压块的加入大大提高了传压块整体的体弹模量,而体弹模量越高则压力效率也会越高;再者,增压块可以充分地抑制叶蜡石的流动而将大部分叶蜡石用于给腔体加压,同样对压力效率的提升有很大帮助。对腔体压力-外部载荷的关系曲线进行适当延伸,发现常规组装的压力极限为6 GPa,而预密封边-WC增压块组装样品腔的压力可以稳定升高到8 GPa以上甚至冲极限可以达到9 GPa。其次也分别完成了上述三种六面顶压机一级压腔组装的温度标定实验,三种组装中,常规组装加热效率最高,预密封边-ZrO2增压块组装与常规组装相差无几,而预密封边-WC增压块组装加温效率较低,只有常规组装的62%。其原因是加热效率与传压介质的导热系数有关,导热系数越高,加热效率越低,ZrO2的导热系数与叶蜡石接近,而WC的导热系数是叶蜡石的30倍。虽如此,预密封边-WC增压块组装的腔体温度仍然可以轻松达到2500℃以上,这足以满足绝大多数高压研究对于温度的要求。综合压力效率、温度效率以及组装运行的稳定性等因素,最终选定WC作为铰链式六面顶压机的预密封边-增压块一级压腔增压组装的增压材料,新的组装可以在8 GPa以上高压、2500℃高温下稳定运行,必要时甚至可以用来冲击9 GPa的极限压力。使用新的一级压腔预密封边-增压块组装在6.5 MN、3 kW(对应腔体8 GPa、2000 K)的条件下对h BN进行高温高压实验,实现了h BN到c BN的直接转化,成功制备了直径为12 mm、高为5 mm的立方氮化硼样品。
二、静态超高压大腔体实验技术研究简述(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、静态超高压大腔体实验技术研究简述(论文提纲范文)
(5)硬柱石的高温高压实验研究进展(论文提纲范文)
0 引言 |
1 静态超高压实验技术 |
2 硬柱石高温高压研究成果进展 |
2.1 高压热稳定性 |
2.2 压缩性 |
2.3 振动光谱性质 |
2.4 物性参数 |
2.4.1 电导率测量 |
2.4.2 弹性波速测量 |
3 结语 |
(8)球弧式超高压模具设计与数值分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究背景 |
1.2 超高压材料合成设备的研究进展 |
1.2.1 超高压技术的发展及获得方法 |
1.2.2 超高压设备极限压力的发展 |
1.2.3 静态超高压设备的综合分析 |
1.2.4 两面顶超高压模具的发展 |
1.3 超高压装置主要的压力产生原理 |
1.4 研究意义和内容 |
1.4.1 研究意义 |
1.4.2 研究内容及目的 |
第2章 两面顶超高压模具理论研究 |
2.1 超高压模具的设计原理和基本假设 |
2.1.1 大质量支撑原理 |
2.1.2 预压缩原理 |
2.1.3 “未裂先分”原理 |
2.1.4 基本假设 |
2.2 超高压模具的理论研究 |
2.2.1 单层厚壁圆筒 |
2.2.2 多层厚壁圆筒 |
2.3 球弧式超高压模具设计依据 |
2.4 模具失效准则和评价标准的选取 |
2.5 本章小结 |
第3章 球弧式超高压模具的有限元建模 |
3.1 模具几何结构设计和材料选择 |
3.1.1 球弧式超高压模具几何结构设计 |
3.1.2 模具各结构材料的选择 |
3.2 模具有限元模型的建立 |
3.2.1 单元选择与网格划分 |
3.2.2 载荷及边界条件 |
3.2.3 接触及摩擦条件 |
3.3 球弧式超高压模具初步分析 |
3.3.1 预紧状态的应力分析 |
3.3.2 工作状态的应力分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 球弧式超高压模具的应力变化及腔体结构分析 |
4.1 模具压缸的主应力比较 |
4.2 模具整体失效应力分析 |
4.3 多层超高压模具的最佳过盈量及支撑环影响因素分析 |
4.3.1 超高压模具的最佳过盈量公式推导 |
4.3.2 最佳过盈量公式的验证 |
4.3.3 影响支撑环应力的主要因素探究 |
4.4 两种压缸腔体容积对比及压缸内部的装填方式 |
4.4.1 两种压缸腔体容积对比 |
4.4.2 压缸内部的装填方式 |
4.5 本章小结 |
第5章 球弧式超高压模具尺寸分析及优化设计 |
5.1 模具几何结构优化方案设计 |
5.2 影响模具承压能力几何参数的选择 |
5.3 球弧式超高压模具几何参数优化分析 |
5.3.1 压缸球弧半径的分析 |
5.3.2 压缸过渡圆弧的分析 |
5.3.3 压缸过渡直线的分析 |
5.3.4 压缸半锥角的分析 |
5.4 球弧式超高压模具整体优化 |
5.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
致谢 |
(10)铰链式六面顶压机一级压腔增压组装的设计及其温压标定(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 高压科学的发展历程 |
1.2 高压技术 |
1.2.1 动高压技术 |
1.2.2 静高压技术 |
1.3 高压下的物性研究及应用 |
1.4 课题研究背景及意义 |
1.4.1 课题的研究背景及研究进展 |
1.4.2 课题研究的意义 |
1.5 论文的结构安排 |
第2章 实验设备和表征方法 |
2.1 六面顶大腔体压机 |
2.2 粉末X射线衍射仪(X-ray Powder Diffractometer) |
2.3 维氏硬度计 |
2.4 其他实验设备 |
2.5 本章小结 |
第3章 六面顶压机增压组装的设计 |
3.1 现有的六面顶压机高温高压组装 |
3.2 低压力的原因探析 |
3.3 预密封边-增压块一级压腔增压组装的几何结构 |
3.4 本章小结 |
第4章 六面顶压机一级压腔组装的温压标定实验 |
4.1 异形叶蜡石块的加工 |
4.2 预密封边-增压块组装的压力标定 |
4.2.1 压力标定方法 |
4.2.2 六面顶压机一级压腔组装的压力标定实验 |
4.3 预密封边-增压块组装的温度标定 |
4.3.1 温度标定实验的设计 |
4.3.2 六面顶压机一级压腔组装的温度标定实验 |
4.4 预密封边-WC增压块组装的高温高压合成实验 |
4.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 |
致谢 |
四、静态超高压大腔体实验技术研究简述(论文参考文献)
- [1]应用于地球深部物质科学研究的静态超高压实验技术[J]. 侯渭,谢鸿森. 地球科学进展, 1993(03)
- [2]地球深部科学中的静态超高压实验研究[J]. 谢鸿森,侯渭. 科学通报, 1997(08)
- [3]高温高压实验弹性波速研究及其地球动力学意义[J]. 马麦宁,白武明. 地球物理学进展, 1999(01)
- [4]探索地球深部的必由之路[J]. 谢鸿森,侯渭. 科学, 1994(05)
- [5]硬柱石的高温高压实验研究进展[J]. 刘川江,韩珂楠,王多君. 矿物岩石地球化学通报, 2021(03)
- [6]我国高温高压实验研究进展和展望[J]. 金振民. 地球物理学报, 1997(S1)
- [7]地球深部物质科学在地球深部研究中的作用和意义[J]. 侯渭,谢鸿森. 地球科学进展, 1994(06)
- [8]球弧式超高压模具设计与数值分析[D]. 李胜华. 燕山大学, 2021(01)
- [9]我国高温高压实验研究进展和展望[A]. 金振民. 《地球物理学报》纪念中国地球物理学会50周年专刊, 1997
- [10]铰链式六面顶压机一级压腔增压组装的设计及其温压标定[D]. 宋国柱. 哈尔滨工业大学, 2020(01)