1 西北农林科技大学水利与建筑工程学院, 杨凌 712100
2 西北农林科技大学旱区农业水土工程教育部重点实验室, 杨凌 712100
3 昆明理工大学电力工程学院, 昆明 650500
我国西北地区日、年温差大, 混凝土经历着温差产生的热疲劳劣化。保持环境湿度恒定, 在20 ℃、30 ℃、40 ℃温差下开展两种强度等级的混凝土热疲劳试验, 测定其抗压强度、劈裂抗拉强度等宏观性能变化规律; 通过超声无损检测技术和压汞试验测定微观结构。结果表明: 热疲劳劣化效应明显, 随循环温差的增大和循环次数增加, 混凝土强度下降明显, C40混凝土下降幅度大于C25混凝土, 且劈裂抗拉强度较抗压强度对热疲劳作用更敏感; 超声波速呈减小趋势, 说明混凝土内部裂隙缺陷增多; 同一循环温差下, 混凝土的孔隙率、孔隙总体积、平均孔径、中值孔径、最可几孔径随温差循环次数增加而增大, 孔隙总表面积减小, 孔隙结构表现出粗化的特征且呈劣化的趋势, C40混凝土的孔隙率小于C25混凝土, 但其孔隙率相对变化值更大, 从微观层面揭示了混凝土在热疲劳作用下强度损伤的内在原因。
混凝土 恒湿环境 热疲劳 强度劣化 超声无损检测技术 微观结构 concrete constant humidity thermal fatigue strength degradation ultrasonic nondestructive technology microstructure
1 西北农林科技大学水利与建筑工程学院, 杨凌 712100
2 西北农林科技大学旱区农业水土工程教育部重点实验室, 杨凌 712100
水化硅酸钙(C-S-H)是水泥水化产物中最重要的组成成分, 是水泥基材料的主要胶凝相。C-S-H层间水对其纳米结构和力学性能会产生显著影响。利用分子动力学研究了不同湿度C-S-H在结构和力学性能方面的差异。通过原子径向分布函数和浓度分布、弹性常数以及应力应变关系分析了湿度对C-S-H结构和弹性性质以及拉伸、压缩、剪切力学性能和变形性能的影响。结果表明: 湿度增加会导致C-S-H中Si、Ca原子近程范围内的O原子集聚增多, 还会导致C-S-H层间距离增大, 分层更加明显, 同时会降低C-S-H的弹性性质; 湿度的增加会降低C-S-H拉伸、压缩、剪切力学性能和变形性能; 湿度对抗拉与抗剪强度影响较大, 对抗压强度影响较小, 对拉伸时的变形性能影响最大, 对压缩时的变形性能影响最小。
水化硅酸钙 分子动力学 湿度 层间水 力学性能 受力状态 calcium silicate hydrate molecular dynamics humidity interlayer water mechanical property stress state
Author Affiliations
Abstract
Institute of Photonics Technology, Jinan University, Guangzhou 510632, China
Birefringence is critical in dual-polarization fiber-laser-based fiber-optic sensing systems, as it directly determines the beat frequency between the two polarizations. A study of pump induced birefringence in dual-polarization fiber lasers is presented here, which shows that the pump induced birefringence is a result of the interplay among pump induced refractive index change, laser dynamics, and anisotropy inside fiber lasers. For erbium-doped fiber lasers, pumping at 1480 nm is better than pumping at 980 nm in lower pump induced birefringence. Moreover, injection at 532 nm for an adequately long enough time can permanently reduce anisotropy and, hence, reduce pump induced birefringence.
060.2370 Fiber optics sensors Chinese Optics Letters
2017, 15(6): 060602
Author Affiliations
Abstract
1 Institute of Information Science, Beijing Jiaotong University, Beijing 100044, China
2 Guangdong Provincial Key Laboratory of Optical Fiber Sensing and Communications, Institute of Photonics Technology, Jinan University, Guangzhou, 510632, China
3 Institute of Optical Information, Beijing Jiaotong University, Beijing 100044, China
We present a theoretical analysis and an experimental study of the impacts of external optical feedback on dual-frequency fiber lasers. The external optical feedback can effectively suppress the phase noise of the beat notes of dual-frequency fiber lasers, provided some requirements are satisfied. The polarization of the optical feedback is important for the fiber laser’s stability, and it can also tune the beat note frequency. A side effect of external optical feedback, as demonstrated in the experiments, is lowering the sensitivity of the dual-frequency fiber laser-based sensors, although such degradation is not obvious.
060.2370 Fiber optics sensors 140.3425 Laser stabilization Chinese Optics Letters
2017, 15(7): 070604
上海大学 材料科学与工程学院 电子信息系, 上海 200436
为了沉积出表面平整、尺寸精确、沉积区域具有可选择性的Fe膜, 采用YAG固体激光器, 以Fe(CO)5为液相前驱体, 利用一定厚度的石英片减少副产物, 在激光功率密度为1.0×106W/cm2、激光频率为2.5kHz、激光扫描速率为300mm/s、激光重复扫描次数为200次的条件下, 沉积出表面平整性较好、并且具有一定厚度的Fe沉积层。通过测试分析发现, 沉积层表面质量受激光功率密度影响较大; 激光功率密度是影响到沉积层能否沉积以及沉积厚度的重要参量。结果表明, 通过激光诱导, 以Fe(CO)5为前驱体, 可以实现铜表面的Fe膜的沉积。
激光技术 化学液相沉积 副产物 激光功率密度 沉积层厚度 laser technique chemical liquid deposition byproduct laser power density deposition layer thickness Fe(CO)5 Fe(CO)5
1 海军海洋水文气象中心, 北京 100161
2 海军航行保证部, 天津 300042
3 61741部队, 北京 100081
通过在黄海北部某海域进行的海上大气光学湍流观测实验，对比分析了不同大气稳定度环境下四种大气光学湍流C2n计算模型的性能。针对中性和近中性环境下模型误差大的问题，基于温度折射率结构参数fT与稳定度的对应关系，利用实测数据和函数拟合，提出了一个新的fT函数形式。误差分析表明采用新的fT参数方案明显提高了C2n模型的计算精度，其性能大大高于其他几种计算模型。
大气光学 近海面 大气湍流 大气折射率结构常数 温度折射率结构参数 光学学报
2012, 32(11): 1101004
1 海军大连舰艇学院 军事海洋研究中心, 辽宁 大连 116018
2 水下测控技术国家级重点实验室， 辽宁 大连 116013
基于几何光学和抛物线近似方法建立光线传播轨迹数学模型，计算最大探测距离(MIVR)，并分析蜃影出现的成因。通过数值分析及海上试验的对比验证，结果表明：在相同的风速条件下，MIVR会随海气温差的增大而减小；当海气温差不变时，随着风速的增大，MIVR逐渐减小；海气温差越大，MIVR的递减量越趋于平缓；MIVR与高度位置的对应关系几乎是一条标准的直线，且MIVR随着高度参数的减小而递减；通过与试验数据的对比，模型评估MIVR的准确率较高。
红外探测 大气光学 近海面 负折射 蜃影 infrared system detection atmospheric optics near sea surface subrefraction mirage
1 海军大连舰艇学院军事海洋研究中心, 辽宁 大连 116018
2 山东胶南92771部队, 山东 青岛 266405
3 中国船舶重工集团公司960研究所水下测控技术国家级重点实验室, 辽宁 大连 116013
由于可见光和红外等光电设备对近海面（50 m范围内）的低空目标如海上舰船、掠海导弹和低空飞机进行跟踪探测时，受到大气折射效应影响显著，可导致探测距离的增大或者缩短，尤其是出现的蜃影现象，将增加系统的虚警概率，干扰对目标的跟踪。基于近海面海气通量算法与射线跟踪算法建立海上光电传输特征评估模型，并利用2009年11～12月在北黄海某海域开展的海上光电探测实验数据，实时评估了特征折射高度，最大探测距离等关键参数，仿真模拟了海上多目标图像，验证了模型的性能。结果表明，基于实时海洋气象环境信息，模型评估最大探测距离准确率较高，并且可以较准确地模拟不同距离上的目标图像。
大气光学 近海面 大气折射 探测距离 蜃影 模拟
1 海军大连舰艇学院 军事海洋系,辽宁 大连 116018
2 东海舰队司令部航保处,浙江 宁波 315000
利用2002-2008年间在我国渤海葫芦岛、东海平潭岛、东山岛以及南海的永兴岛等海域开展的海上试验观测数据,通过Bulk通量算法与射线程序统计分析了特征高度、折射率结构常数(C2n)等物理量以及光电系统相关传播参数的累积概率特征。东山岛海域特征高度大于零的情况占到90%以上,高C2n的情况(C2n>10-14)出现概率约为50%,明显高于平潭岛、永兴岛,而葫芦岛试验中由于负折射导致的视距缩短大于4 km的概率接近50%。东山岛和葫芦岛受到较强的湍流影响,相干长度小于15 cm的概率分别为60%和40%。其统计结果和分析方法可为海上光电系统试验环境保障提供信息支持。
大气光学 大气折射 光学湍流 统计分析 近海
