钻柱、钻头与岩石系统计算机仿真

国内外在研究钻柱振动时都把钻柱下端当作铰支,假设激振源为周期性的,偏离实际。本文从建立符合实际的下端边界条件入手,着重研究了钻柱的纵向振动。用有限单元法,求出整体质量、整体刚度,整体阻尼矩阵采用的是比例阻尼矩阵,利用牛顿法得到钻柱的振动方程,另外通过钻头与岩石的相互作用模型得到了真实的钻柱下端边界条件,并利用Ｈｏｕｂｏｌｔ软件,并进行了大量仿真实验,通过对实验结果分析得到了有意义的结论。     

K0.8Fe0.8Ti1.2O4及其铵柱层状化合物的制备

制备了一种层状铁钛酸盐K0.8Fe0.8Ti1.2O4，这种层状化合物具有很高的热稳定性（分解温度超过1000℃）。透射电子显微镜（TEM）照片清晰地反映了其层状结构。采用离子交换法，首次制备了直链伯铵（n=6,8,10)柱层状铁钛酸盐。     

科技期刊亮点

提出地震前兆应力-应变传播新模型与传统的地球物理和地震学将地壳作为连续介质不同,中国科学院物理研究所陆坤权研究员等研究发现,对于地震前兆应力-应变在地壳岩石中传播这样的准静力学及运动问题,不可再将地壳作为固体连续介质处理。他们运用颗粒物理原理,提出了前兆应力-应变传播模型,为地震前兆研究和探测提供了新认识,该研究成果发表在《科学通报》2011年第6期。     

“第十二届全国岩石动力学学术会议暨国际岩石动力学专题研讨会”征稿

中国岩石力学与工程学会将于2011年10月19-21日在北京召开第十二届全国岩石动力学学术会议暨国际岩石动力学专题研讨会。会议主题:凝练创新·面向国际。     

二维过渡金属硫族化合物纳米异质结气体传感器研究进展

二维过渡金属硫族化合物(2D TMDs)在气体传感方向的应用中具有显著的"先天"优势,表现出如灵敏度高、响应速度快、能耗低以及能在室温下工作等诸多优点.相对单一的2D TMDs而言,基于2D TMDs纳米异质结的气体传感器展现出更加优越的气体传感性能.本文将系统总结2D TMDs纳米异质结气体传感器的研究进展,尤其是2D TMDs与金属氧化物、金属硫化物、碳基纳米材料以及量子点之间形成的纳米异质结设计、构效关系以及传感机理等关键科学问题.传感材料和传感机制上的创新对提升传感性能并拓展传感功能具有重要的科学意义.通过对纳米异质结气敏机理的深入探究,有望实现纳米异质结结构的人为设计和可控制备,提高室温下对目标气体的高灵敏选择性识别和检测.在纳米异质结的结构设计上,以TMDs材料为导电主体,在其表面生长各种纳米结构,通过对纳米异质结表面酸碱性、功函数、气体分子极性以及纳米异质结与气体分子之间的氧化还原反应性质进行调控,来构筑基于TMDs的纳米异质结.此外,控制负载在二维TMDs上纳米颗粒尺寸小于两倍电子耗尽层厚度,充分发挥纳米颗粒量子限域效应,以纳米颗粒充当传感的"天线分子"或"探针分子",实现对目标气体分子的高灵敏选择性识别和检测.     

铋层状化合物Na0.5Ho0.5-xYbxBi4Ti4O15陶瓷材料的上转换发光、铁电、介电性能研究

采用传统的固相烧结法,制备了Na0.5Ho0.5-xYbxBi4Ti4O15铋层状结构陶瓷.经X射线衍射（XRD）表征,新合成材料为单相结构,且扫描电子显微镜下的表面和断面图像均为层状,说明合成材料为新型铋层状材料.室温时,在可见光波长范围内,有2个峰,分别为546 nm处的绿光峰和656 nm处的红光峰,分别对应于Ho3＋离子的5F4＋5S2→5I8和5F5→5I8跃迁.为研究其机理,测试了变功率条件下的发光强度,经计算,绿光和红光发射均为双光子过程.研究陶瓷样品在变温（-130~270°C）条件下的发光性能时,发现红光与绿光的强度比值与温度呈线性关系,该材料有望应用于光学温度传感器领域.经介电性能测试发现当Ho：Yb=1：9时,样品的居里温度为686.4°C.研究铁电性能发现当Ho：Yb=3：2时,剩余极化Pr为9.3μC/cm2,矫顽场强为Ec=82 k V/cm,表明具有一定的铁电性能.以上研究结果表明,制得的新材料是一种具有优异光学性能的多功能材料.     

具有光学特性偶氮苯插层硅酸盐薄膜的制备

通过离子交换法制备出偶氮苯掺杂硅酸盐聚合物薄膜,样品的结构和光学性能采用X-射线粉末衍射、红外光谱、固体核磁、热重分析和紫外可见光谱进行表征.由紫外可见光谱分析可知,聚合物薄膜的最大吸收峰在484 nm处,相对于偶氮苯分子在473 nm出现的最大吸收峰,发生了明显的红移,说明偶氮苯分子在硅酸盐层间发生了聚集现象,进而影...     

新型高效岩石破碎技术分析

目前国内对煤矿、油气等地下矿产资源的需求量不断上升,资源随着不断地开采,地层浅部的矿产资逐渐枯竭,地下深层矿产资源的勘探、开发将成为我国未来科学研究的重点项目.本文鉴于当前破岩现状,着重讨论一些新型的高效破岩技术,如水力破岩、激光破岩、高速粒子冲击破岩等,通过对比分析等方法从岩石特性、破岩机理和发展前景等方面进行分析总...     

对窑街皮带斜井岩石与二氧化碳突出危险性的探讨

通过对窑街皮带斜井地质构造分布特征、煤系地层各类煤岩体对无机二氧化碳的吸附性能、二氧化碳赋存特征、钻孔气体成分分析和岩巷施工过程中发生突出的特点及规律进行综合分析,利用＂突出三要素＂对皮带斜井岩石与二氧化碳突出危险程度进行评价。提出了在窑街皮带斜井只有煤与二氧化碳突出危险,不存在岩石与二氧化碳突出危险的结论。     

煤矿顶板裂纹图像的小波分析

将数字图像处理技术引入到对煤矿顶板岩石裂纹图像的分析当中,这种通过图像研究裂纹的方法不依赖具体的岩石岩性及其力学特征.首先对裂纹图像进行多分辨率小波变换,分析图像的不同频带所包含的信息,接着对裂纹图像实现边缘提取,为图像的定量测量提供依据.