【摘 要】
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早在1823年热电效应就被人们所发现,该效应是热能和电能之间的相互转换,其产生的原因是热电材料所具有的独特属性所致。随着社会发展,人们对环境友好、能源利用率高的制冷设备的需求更加迫切,因此具有无污染、体积小的基于热电材料微加工制成的高效制冷器受到了人们的关注。相对于其它热电材料,碲化铋(Bi2Te3)具有较高的热电转换效率,并且随着纳米技术及纳米材料的长足发展,人们发现薄膜形式的二维热电材料相对于
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早在1823年热电效应就被人们所发现,该效应是热能和电能之间的相互转换,其产生的原因是热电材料所具有的独特属性所致。随着社会发展,人们对环境友好、能源利用率高的制冷设备的需求更加迫切,因此具有无污染、体积小的基于热电材料微加工制成的高效制冷器受到了人们的关注。相对于其它热电材料,碲化铋(Bi2Te3)具有较高的热电转换效率,并且随着纳米技术及纳米材料的长足发展,人们发现薄膜形式的二维热电材料相对于块体材料有着更高的热电优值,二维材料可增加热声子的散射,从而降低热导率,提高Seebeck系数。因此,本
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在结构可靠性分析过程中,Kriging方法是工程实践中常用方法之一。本文开展了Kriging方法的研究工作,对经典Kriging方法进行改进,并将改进的Kriging方法运用到结构可靠性优化设计中。具体研究内容和结论如下:1)改进Kriging法针对样本点选取对Kriging模型预测精度具有一定影响(即样本点过多计算效率低下;样本点过少难以保证预测精度)的问题,本文提出基于梯度投影取样的改进Kri
基于可靠性的结构优化能够合理表征不确定性对结构可靠性的影响。双循环方法是解决基于可靠性的结构优化问题的传统方法,即在优化循环中嵌套结构可靠性分析。然而对于复杂工程结构,双循环方法最明显的缺点是计算量大、成本昂贵。针对这一问题,本文做了一些相关研究工作,具体如下:(1)基于兴趣子域的改进响应面方法根据结构可靠性理论可知,最可能失效点附近区域对失效概率贡献较大。本文将围绕最可能失效点附近区域定义为兴趣
压力容器在日常生活和工业生产很多领域中都得到广泛的应用,为了使其安全、正常运行,对于其内部压力的检测至关重要。传统的压力测量方法往往需要进行开孔等可能破坏容器完整性的操作。非介入式压力检测方法具有安全、便携等优点,应用前景良好。基于超声波的非介入式压力检测,其主要的理论基础是声弹性效应和薄壳理论。在对相关领域的文献和成果的研究基础之上,本论文建立了基于临界折射纵波、反射纵波的线性和非线性压力测量模
超声层析成像技术是利用介质外部接收到的散射波数据,依照一定的物理和数学关系对介质内部结构进行反演的一种技术。本文由连续介质中超声波传播的波动理论,推导出超声波穿过被测介质时的前向散射方程以及逆散射方程,以此来反演物体内部结构。运用迭代算法解决逆散射方程的非线性问题,对于迭代过程中逆散射方程的不适定问题,则引入正则化方法进行处理。第一类方法为直接正则化方法,适用于解中、小型线性离散不适定系统。此类方
我国航空工业的发展日新月异,对航空发动机的性能提出了更高的要求,而温度是航空发动机工作的一个重要参数,是否能够准确测量发动机燃烧室以及尾焰的温度将直接影响到发动机的性能。发动机燃烧室和尾焰温度达到2000度以上,传统的测温传感器,比如热电偶,其测温上限只有1800度,不能满足测量要求。辐射测温法在理论上无测量上限,但辐射测温法需要对材料的发射率进行修正,增加了对测量结果进行处理的难度。此外,辐射温
滑坡、泥石流等其他地质灾害,由于其产生具有突发性及不可预测性,容易导致铁路的破坏,造成生命财产损失。要达到全部预防与控制是比较难的,但应当掌握灾害发生和发展的基本知识,通过预测和预警采取有效的预防和控制措施,以减少损失。本文以京广线铁路某沿线泥石流灾害发生区为主要研究对象,旨在突破以降雨信息为主的单因素预报模型,综合考虑泥石流形成的因素,并通过采用基于AHP—功效系数法、3S技术等的方法,建立铁路
表面经过不同化学修饰,金刚石薄膜会表现出不同的表面导电性能。这使得其在平面微电子、微电化学器件开发方面有着广阔的应用前景。因此,深入研究金刚石薄膜的表面修饰手段及导电机理对其在电学、电化学领域的应用具有重要的意义。本文通过理论计算和实验研究两种方法,研究了吸附活性粒子对不同表面修饰金刚石薄膜导电性的影响。在理论计算方面,采用基于密度泛函理论的第一性原理方法,构建了不同活性质吸附氢、氧和氨修饰金刚石
电致变色(EC)被定义为通过电化学氧化或还原引起稳定色彩的可逆变化的现象。电致变色材料是指具有电致变色性能的材料,可以分为无机电致变色材料和有机电致变色材料。电致变色器件一般是由五部分组成:透明导电层/电致变色层/离子导体层/对电极/透明导电层。电致变色器件的功能主要表现为透射可调、反射可调、信息显示,对应的用途大致可以分为智能窗、汽车防眩后视镜、电致变色显示器等。本课题以钛酸四丁酯和水为原料、乙
当今社会飞速发展,环境与能源问题日益显著,环境污染加剧,能源日益枯竭,以及电动汽车在全球范围内的普及促使人们把目光逐渐转移到新型储能材料上,并且刺激了能源存储设备(超级电容器)的研究和快速发展。超级电容器凭借自身高的功率密度和能量密度以及高比容量、快速充放电、环境友好型等优点,被人们寄予非常高的发展期望。电极作为超级电容器的核心,而电极材料的结构性能更是电容器综合性能优劣的决定因素。因此,研制新型
将导电聚合物聚吡咯涂覆于聚酯薄膜表面形成的导电复合薄膜可以应用于诸多领域,如作为柔性超级电容器的电极材料。但聚酯薄膜表面比较光滑,极性基团少,表面自由能低,润湿性和粘附性较差,致使聚吡咯层与薄膜表面的粘附较弱,极易脱落,所以需要对聚酯薄膜表面进行预改性以增强聚酯/聚吡咯导电复合薄膜的界面粘附同时改善复合膜电极的电容性能。本文首先采用等离子体处理预改性聚酯薄膜,研究等离子体处理时间的不同对聚酯薄膜表