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离子发动机最新研究进展论文范文

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离子发动机最新研究进展论文范文

ABS与汽车制动系统汽车的制动性也是汽车的主要性能之一。自从汽车诞生之日起,汽车的制动性就显得至关重要;并且随着汽车技术的发展和汽车行驶车速的提高,其重要性也显得越来越明显。制动性直接关系到交通安全,重大交通事故往往与制动距离太长、紧急制动时发生侧滑等情况有关。所以,汽车的制动性是汽车行驶的重要保障。汽车的制动性及其评价指标汽车行驶时能在短距离内停车并且维持行驶方向稳定性和在下长坡时能维持一定车速的能力,以及汽车在一定坡道上能长时间停车不动的驻车制动器性能称为汽车的制动性。汽车的制动性主要由制动效能、制动效能的恒定性和制动时汽车的方向稳定性三方面来评价。一、提高汽车安全性的制动控制系统有汽车参与的交通事故中,事故的预防、事故的回避、乘客保护等安全领域与汽车的运动性能有密切的关系。事故预防中起主要作用的是驾驶员,事故发生瞬间对乘客保护主要是汽车的被动安全设备起作用,而事故的回避则与汽车的制动控制系统有紧密的关系。在事故预防环节中人和环境的作用是主要的,在事故回避环节中车的作用是主要的。在汽车中,提高安全性的制动控制系统除了ABS、TCS、ESP(VSC、VDS)等,另外还有BAS(BrakeAssistSystem,制动器辅助系统)。制动辅助系统BAS是当紧急刹车时,根据踩的速度、力度,制动系统自动感知而输出更强的制动力。它的工作原理是,令刹车泵里的真空量增加,使你一脚踩下去,制动力度大大提高,从而提高了驾驶安全性。即使车子已经熄火了,它还会使刹车制动能力保持一段时间。它的功能是在紧急制动时,提供一个附加的制动力来帮助没能及时形成较大制动力的驾驶员,制动助力加快制动踏板的移动;当司机施加在制动踏板上的制动力不太大时,增加制动力,使车辆的紧急制动性能最佳。有关调查显示,约有90%的汽车驾驶员紧急情况刹车时缺乏果断,而BAS则能从驾驶员踩下制动踏板的速度,探测车辆行驶情况。紧急情况下,当驾驶员迅速踩下制动踏板力度不足时,BAS便会启动,并在不足1秒的时间内把制动力增至最大,从而缩短紧急制动刹车距离。ABS虽然能够缩短刹车距离,但如果驾驶员采用点刹时,车轮往往不会抱死,ABS没有机会发挥作用。而制动辅助BAS,则让现有的ABS具有一定的智能。当驾驶者迅速用力踩下刹车踏板时,BAS就会判断车辆正在紧急刹车,从而启动ABS,迅速增大制动力。二、ABS系统的保养与正确使用ABS(防抱死制动系统)作为一种主动安全装置,在现代汽车上运用已经很广泛了。由于其在制动过程中的控制方式及工作过程与以往普通的制动系统有所区别,因此在使用保养方面也与传统的制动系统有所不同,否则会引发ABS系统故障。总结多年的维修经验,笔者认为车主在使用装有ABS系统的汽车时要做到“四要”、“四不要”。四要(1)要始终将脚踩住制动踏板不放松。这样才能保证足够和连续的制动力,使ABS有效地发挥作用。(2)要保持足够的制动距离。当在良好路面上行驶时,至少要保证离前面的车辆有3s的制动时间;在不好的路面上行驶,要留给制动更长一些的时间。(3)要事先练习使用ABS,这样才能使自己对ABS工作时的制动踏板振颤有准备和适应能力。(4)要事先阅读汽车驾驶员手册。这样才能进一步理解各种操作。四不要(1)不要在驾驶装有ABS的汽车时比没有装ABS的汽车更随意。有些车主认为汽车装有ABS后,安全性加大,因此在驾驶中思想就会放松,为事故埋下隐患。(2)不要反复踩制动踏板。在驾驶有ABS的车时,反复踩制动踏板会使ABS的工作时断时续,导致制动效能降低和制动距离增加。实际上,ABS本身会以更高速率自动增减制动力,并提供有效的方向控制能力。(3)不要忘记控制转向盘。在制动时,ABS系统为驾驶者提供了可靠的方向控制能力,但它本身并不能自动完成汽车的转向操作。在出现意外状况时,还得需要人来完成转向控制。(4)不要在制动过程中,被ABS的正常液压工作噪声和制动踏板振颤吓住。这种声音和振颤都是正常的,且可让驾驶者由此而感知ABS在工作。经过了一百多年的发展,汽车制动系统的形式已经基本固定下来,但是随着电子(特别是大规模、超大规模集成电路)的发展,汽车制动系统的形式也将发生变化。BBW(全电路制动,Break-By-Wire)系统的出现,将会彻底颠覆使用液压油或空气作为传力介质的传统制动系统。全电制动不同于传统的制动系统,因为其传递的是电,而不是液压油或压缩空气,可以省略许多管路和传感器,缩短制动反应时间。与传统的制动系统相比,BBW具有很多优点:结构简单,省去了传统制动系统中的制动油箱、制动主缸、助力装置、液压阀、复杂的管路系统等部件,使整车质量降低;制动时间短,提高制动性能;无制动液,维护简单;系统总成制造、装配、测试简单快捷,制动分总成为模块化结构;采用电线连接,系统耐久性能良好;易于改进,稍加改进就可以增加各种电控制功能。作为一种全新的制动系统,BBW给制动系统带来了巨大的变革,为将来的车辆智能控制提供条件。但是,要想全面推广,还有不少问题需要解决,比如:当前汽车的电力系统不能满足制动能量要求、控制系统失效时的处理和如何清除其它干扰信号对控制系统造成的影响等。目前BBW系统主要是应用在混合动力制动控制系统汽车上,采用液压制动和电制动两种制动系统;但是随着未来技术的发展,BBW全电路制动系统取代传统制动系统将成为现实。

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汽车发动机罩盖最新研究进展论文

随着汽车行业技术的不断发展,汽车发动机技术也在不断的提高。下面是我为大家精心推荐的汽车发动机技术论文 范文 ,希望能对大家有所帮助。汽车发动机技术论文范文篇一:《试谈汽车发动机的可变气门技术》 摘要:汽车发动机可变气门技术是当今汽车发动机普遍配置的设备系统。该系统可以对发动机凸轮的相位或者气门的升程进行有效的调节,从而使汽车发动机的配气过程得到优化。因为汽车发动机在高转速和低转速状态下,气门的正时角对发动机的经济性以及动力有所影响,从而提高进气量以及扫气效率,如今的汽车发动机普遍应用这项技术。 关键词:汽车发动机;可变气门技术;气门正时技术;气门升程技术;配气过程 在汽车发动机的运行过程中,如果发动机在运行过程中,随着发动机气门数量的增多和发动机转速的提高,气门正时和气门升程不能随之改变,那么当汽车发动机处于转速过低、转速过高或者功率输出的状况下,就很难保证燃油的消耗问题。如果汽车发动机使用的是单个气门,在对燃油供给方进行控制时,对这个问题解决起来就会很难。但是如果换一种方式,如使用“可变性能”对其进行“综合处理”,那么这样的问题就很容易被解决。 1 气门正时技术 气门正时也就是汽车发动机在运转过程中气门打开的时间。其功能是活塞运动到一定位置时,对气门的开启和关闭时间进行控制。一般情况下,发动机进气门的活塞运动程序应当从下向上,当气门开始排气时,气门打开;当活塞到达气门的上止点时,一个排气运动周期完成,气门关闭。这个过程中,因为运动的空气存在惯性,因此需要一定的时间进行反应。进行排气的过程中,为了让更多的空气进入气缸,更多的废气排出气缸,就要在活塞到达之前打开,并且在活塞运动到下止点之下关闭;发动机的排气门运用同样的原理,排气门应该在活塞开始向下运动之前打开,在活塞运动到下止点之后再关闭。在活塞运动的过程中,排气门和进气门可能会在一定的时间范围内同时打开,这叫做气门叠加,在气门叠加现象产生时,曲轴会产生一定角度的转动,这个角度是气门叠加角,图1是汽车发动机气门配气相关结构图。 发动机的转速处于不同状态时,对于气门叠加角的要求也有所不同,在发动机低转速时,其气门叠加角就越小,发送机转速高,所产生的气门叠加角就会越大。如汽车发动机没有运用气门正时技术,这两个要求就很难同时得到满足,传统的汽车发动机工作原理主要是:当汽车发动机处于低速转动状态时,其中凸轮的转速也非常慢,因此气门的进气速度也随之减慢,当气门打开时,需要的时间较长,但是气门的开度很小。如果汽车行驶的速度达到120km/h时,发动机的转速一般为3000~4000rpm,有可能会达到更高水平,此时汽车发动机气门的开启和关闭速度加快,气缸空气进入的速度开始加快,在这一运动过程中,虽然其进气量很大,但是发动机气门的开启时间非常短,这会在一定程度上降低氧气含量,导致燃油燃烧所需氧气不足,从而使燃油燃烧不够充分。因此可以在这样的发动机上引入可变气门技术,这一技术可以有效解决以上提到的问题,从而大大改善发动机的燃油效率。在运行过程中,对凸轮进行改造,并且对相关的传感信号进行充分收集,汽车发动机如果处于转速非常低的情况下,这时发动机中正时技术就可以对其进行很好的控制;当汽车发动机处于高速运转状态时,可以对气门的开度进行较为科学的调整。 2 气门升程技术 气门升程技术指的是对气门开启的开度大小进行控制的技术。当发动机在运行过程中,气门行程较远的情况下,所进气截面的面积就会随之增大,因此对进气产生的阻力会降低,从而使得气缸的进气更加通畅,这样的运行状态比较适合汽车在高速行驶的状态下。如果在汽车行驶速度较慢的情况下,就会导致进气时达不到要求的负压,从而导致汽车处于低速形式的状态下时,产生运转无力或者不够平稳的现象。如果气门很小,汽车发动机在慢速运转过程中,所需的负压会得到满足,保证氧气的充足和燃油的充分燃烧。然而当汽车处于高速行驶的状况下时,空气的流速就会加快,气阻也会增大,这些情况的出现就会导致气门在进气和排气的过程不够畅通。在汽车发动机中运用可变气门技术,就可以对这两方面的问题进行权衡。气门正时技术只能够对汽车发送机中气门开启的时间进行控制,对于气门开启的开度无法控制。因此要在汽车发动机中运用可变气门的升程技术,这样才能进一步提高汽燃油的燃耗效率,提高汽车经济性能。 3 典型的可变气门升程技术控制为主的发动机技术 3.1 本田汽车中的“VTEC”系统应用 “VTEC”可以同时对发动机气门开度和气门开启时间进行控制的系统,对“VTEC”进行控制的系统主要是“ECU”,它通过发动机中各个传感器,其中包括气缸进气压力传感器、发动机转速传感器、车辆行驶速度传感器、水温传感器等,根据其产生的信号,进行相应指令的发送,同时可以控制凸轮在特定的范围内运转,以此对气门的开闭时间和开闭开度进行合理控制。一般的汽车发动机中,每个汽缸只配备一个凸轮对其进行驱动,但是本田汽车中VTEC系统发动机内含有两个凸轮对其进行驱动,即中低速、高度运转两个组合,通过对电子系统的运用,使其自行进行操纵,从而达成自动转换目标。本田汽车发动机中利用的VTEC系统,可以同时对发动机的低速运转和高速运转中气门的开闭进行时间和开度的控制,这样就能同时达成汽车的动力性和经济性。 本田“VTEC”与其他汽车发动机不同的地方主要是凸轮和摇臂的数目和控制 方法 。其是世界上第一个能够对气门的开闭时间以及升程两个性能同时控制的气门控制系统。其系统通过计算机对气门的正时和升程进行控制,可以在很大程度上提高汽车燃油效率,本田公司几乎在所有车档中均运用了“VTEC”系统。 3.2 丰田汽车VVT-i智能可变气门系统 VVT-i系统是丰田汽车中发动机可变气门系统,当前这项技术已经在丰田汽车中普遍使用。VVT-i系统可以对发动机气门运动进行连续的正时调节,但是对气门的开度大小不能控制。这项技术的工作原理主要是:当汽车的运行速度由低到高运行时,“ECU”就会向凸轮控制下小涡轮内挤压机油,从而使小涡轮进行运转,其运转是相对凸轮进行的,这样就使得凸轮在60。范围内前后旋转,这样就会对气门的开启和闭合时间有所控制,从而实现气门的连续这时目标。这项技术的最大特点是,可以根据汽车发动机所处状态对凸轮进行合理控制,对凸轮轴的转角进行合理的调整,从而优化配气时机,保证对燃油的配气达到最佳状态,以此来帮助燃油充分燃烧,并且提高汽车扭矩,提升汽车的各项性能。 4 结语 在汽车发动机可变气门技术中,升程系统主要控制气门的开度,而正时系统是控制气门开闭的时间。它们均决定了发动机进气量的大小,同属于汽车发送机可变气门控制系统。如今可变气门技术发展得越来越快,这项技术在汽车发动机中的使用可以说是汽车领域发展的一个里程碑,可以看出未来的汽车技术将向着越来越先进的方向发展。 参考文献 [1] 邓明阳,孙旭.发动机全可变气门升程技术现状的分析与展望[J].南通航运职业技术学院学报,2011,(3). [2] 郭建,苏铁熊,王军.发动机可变配气机构的研究进展[J].内燃机与配件,2011,(12). [3] 徐涛,詹樟松,吴学松,等.可变气门升程技术现状及发展趋势[J].内燃机,2013,(6). [4] 张超.宝马第三代连续可变气门升程技术浅析[J].价值工程,2015,(3). 汽车发动机技术论文范文篇二:《浅谈汽车发动机节能技术》 摘 要:本文通过对发动机的节能原理进行分析,提出了一些节约发动机燃油消耗的 措施 ,对中国汽车节能提出了发展方向。 关键词:节能;原理;措施;发展 一、发动机节能的原理 1 提高充气效率 (1)减小进气系统的流动损失。①减小进气门处的流动损失。可通过增大进气门的直径,选择合适的排气门直径;增加气门的数目,采用小气门;改善进气门处流体动力学性能,减小气门处流动损失;采用S(活塞形成)/D(缸径)值较小的发动机等措施可以减小进气门处的流动损失。②减小整个进气管道的流动阻力。进气道应该有足够的流通截面积、表面光滑、拐弯小、多段通道连接要对中;进气管应该有足够的流通截面积、表面光洁,避免急转弯和流通截面的突然变化;空气滤清器的阻力应随结构和使用时间的延长而不同。(2)减少对新鲜充气量的加热。凡是能降低活塞、气门等热区零件的温度和减小接触面积的措施都是有利于减小对新鲜充气量的加热。(3)减小排气系统的阻力。减少排气系统中排气门座、排气道、排气管、排气消声器的阻力,对降低排气压力、减小排气损失均有利。(4)合理选择配气相位。配气相位是否合理主要根据以下几个方面来判断。①充气效率高,保证发动机的动力性能,主要由进气门迟闭角决定。②必要的燃烧室扫气,以保证降低高温零件的热负荷,使发动机运行可靠,主要由进气门迟闭角决定。③合理的排气温度,主要由排气提前角决定。④较小的换气损失、以保证发动机的经济性,主要由进排气门重叠角决定。 2 减小机械损失可从几个方面着手 (1)降低活塞、活塞环、连杆等往复运动机件的摩擦和质量。(2)降低滑动部件的滑动速度。(3)减少润滑油的搅拌阻力。(4)改良润滑油,使其低粘度化。(5)合理选择摩擦零件的材料。 二、发动机节能的措施 1 发动机稀燃技术 也叫发动机稀薄燃烧技术,指采用发动机的实际空燃比远大于理论空燃比的情况下进行的具有良好动力性、经济性和排放行的燃烧技术。 实现的技术途径:(1)实现稀燃混合气。实现稀燃混合气的措施有:使汽油充分雾化;采用结构紧凑的燃烧室;加快燃烧速度;提高点火能量;采用分层燃烧技术。(2)采用分层燃烧系统。主要有气道喷射稀燃系统和直接喷射稀燃系统。 2 发动机的增压技术 对进入气缸的空气提前进行压缩,使单位时间进入燃烧室的新鲜空气量增多,增加发动机的充气效率,提高发动机的功率。 3 燃油掺水节油技术 发动机采用掺水形成的乳化燃油,可以减少排气中的氮氧化合物等有毒成分、降低烟度减少污染,还能有效降低油耗,节约能源。 4 发动机可变气缸排量技术 发动机在中低负荷情况下,使部分气缸停止工作,增加工作气缸的负荷率,使其工作点落入低燃油消耗率和低排放工作区域内,从而改善车辆的经济性和排放性能;当发动机需要大功率时,则让全部气缸工作,体现发动机的动力性。 5 发动机可变配气正时技术 根据发动机转速和负荷的变化,适时调整配气相位和气门升程。 6 可变进气歧管技术 ECU根据发动机转速和负荷的变化而改变进气道的长度,在高转速时使进气通道变短,减少进气流动损失,提高发动机的高速功率。在低转速和低负荷及起动情况使进气通道变长,管内空气流动的动能增加,导致进气流速加快,充气效率提高,在同样的燃烧条件下会获得更大的输出功率,增加转矩。 可变进气歧管技术主要包括可变进气歧管长度和可变进气共振技术.。 7 可变压缩比技术 采用可变压缩比技术对于自然吸气发动机,在部分负荷情况下压缩比可以设计高一些;对于增压发动机在增压压力比较低的低负荷情况下,适当降低压缩比,使压缩比随发动机负荷的变化连续调节,这样可以避免爆燃,又提高了在高压缩比情况下中低负荷的工作效率,增加了动力性能,提高了济性,保证了发动机工作效率的最大化。 改变发动机压缩比的方法有改变燃烧室的容积和改变活塞行程。 8 汽油机燃油喷射与点火系统的电子控制技术 在汽油机电控燃油喷射系统中,电控单元主要根据进气量确定基本的喷油量,再根据其他传感器信号对喷油量进行修正,使发动机在各种工况下均能获得最佳浓度的混合气,从而提高发动机的动力性、经济性和排放性;汽油机电控点火系统(ESA)根据相关传感器信号,判断发动机的运行工况和运行条件,选择最佳的点火提前角点燃可燃混合气,从而改变发动机的燃烧过程,实现发动机动力性、经济性和排放性的提高。 9 柴油机燃油喷射系统的电子控制技术 在柴油机电控燃油喷射系统中,ECU主要根据发动机转速和负荷信号来确定基本供油量和供油正时,再根据其他传感器信号进行修正。 10 电子节气门技术 汽车电子节气门技术(ETC)淘汰了传统加速踏板采用拉索或杠杆机构,与发动机节气门之间进行直接的机械连接,通过增加相应的传感器和电控单元,实现精确控制节气门的开度。该技术可以实现发动机转矩和空燃比的精确控制,有助于提高汽车行驶的动力性、平稳性、经济性以及降低排放污染。 11 陶瓷发动机 为了减小发动机能量损失中占绝大部分的冷却损失和排气损失,一般采用取消或部分取消冷却系统的方法,并使用陶瓷等耐高温、耐磨损、耐腐蚀、重量轻和强度高等特点的隔热材料或其他方法减少燃烧室内热量的散失,使发动机在更高的工质温度下工作;利用排气能量。 12 EccoBoost 发动机技术 一种兼具涡轮增压技术和燃油直喷两种技术于一体的发动机技术,发动机能获得更高的动力性和经济性。 结语 根据中国的能源政策和汽车工业发展情况来看,国家首先应该大力发展柴油机技术,主要是研究电控柴油机;其次大力发展电动汽车,优先发展混合动力汽车,加大电池续航能力的研究;再次大力研发推广代用燃料车。发动机油耗的高低直接反应了我国发动机设计与制造水平,汽车发动机节能技术的推广应用,将大力推动我国汽车工业的发展。 参考文献 [1]许文靖.现代汽车节能技术探析[J],科技创新导报,2009(24). 汽车发动机技术论文范文篇三:《浅谈汽车发动机维修技术》 【摘 要】: 作为汽车的心脏部位,发动机在汽车的正常运行和操作中其中至关重要的作用。因此,平时需要加强对发动机的维修和保养。而针对汽车发电机的维修,其需要比较全面的技术知识和实践操作能力。因此,汽车发动机的维修可以说是一个需要技巧和技术的硬活。本文从汽车发动机检查以及汽车发动机的诊断和维修两个方面出发,具体阐述其相关的维修技术,希望对学习汽车发动机维修的人员有所帮助。 【关键词】: 汽车;发动机;维修;技术 1 传统的发动机维修工艺 发动机的内部零部件的检查: 由于汽车发动机内部的曲轴和活塞往往是比较容易出故障的地方,如汽车突然无法启动等,很可能是因为汽车发动机内部活塞不能运作造成的。因此当汽车发动机出现故障需要维修的情况下,可以先对其曲轴和活塞进行检查,其具体步骤如下: 1.1 曲轴的检查 对于曲轴容易出现的故障,主要有轴颈处容易磨损,容易出现扭曲变形或者疲劳裂纹,因此需要进行重点检查。1)裂纹的检查:对于曲轴裂纹的检查,其相应的检查方法有超声波探伤检查,浸油敲击法检查,磁力探伤检测仪进行检查和X光探伤检查。在用浸油敲击法对曲轴进行检查时,需要先将曲轴在煤油中浸泡一段时间, 然后再将曲轴从煤油中取出来,擦干净后在曲轴上撒一些白粉,再对曲轴的不同部位进行轻敲,如有出现了比较明显的油迹,这说明曲轴的这个部位有裂纹。对于磁力探伤仪检查,其磁力线会穿透曲轴被检查的部分,如果在该部分有裂纹的话,那么这个地方的磁力线就会出现偏散,然后将磁力粉撒在该部位,从会显示出裂纹的具体大小和具体位置;2)弯曲变形的检查:针对曲轴弯曲变形的检查,可以先将整个曲轴的两个顶端用V型版块支承住,如图1所示,然后用在主轴中间用百分表的触头抵着。当曲轴转动一周后,在指针上对出角度的最小值和最大值,并且计算两者之差,这个差值就是曲轴弯曲变形的差值了,如果其值大于0.11mm, 那么曲轴弯曲的比较严重了,为了确保发动机的正常运行,需要及时更换曲轴。 1.2 活塞连杆组的检查。 对应活塞部位的检查,主要是检查其活塞销座的尺寸和裙部直径等是否发生了变化,或者是否在使用过程中发生了堵塞等。其主要的检查方法一般有两种,第一种检查方法是用千分尺进行测量,通过测量裙部直径的大小和活塞汽缸磨损部位值的大小,将这两个测得的数据相减,然后和配缸间隙值进行比较,如果差值大于0.10mm, 则说明活塞磨损比较严重,不能够再使用啦。另一种方法是塞尺进行测量,通过测量配缸间隙来判断其汽车发动机内部活塞是否可以正常使用。首先将塞尺放入安装气环的环槽内,然后以35N的拉力轻轻转动塞尺,当感到轻微的阻力时停止转动,这样就可以用塞尺测量活塞裙部和活塞侧隙差值的大小,当活塞受到磨损越多时,其相应的差值也越大,当该值超过0.12mm时,这该活塞不能再使用啦,需要为汽车发动机配备新的活塞。 2 汽车发电机的诊断和维修 2.1 发动机失速故障 发动机如果出现了失速故障,其一般表现为发动机转速一会低一会高的情况,而这种情况就是常见的发动机失速故障了。出现这种故障的原因主要是因为点火控制系统出现故障,或燃油喷盘系统出现问题,又或者是整个发动机的进气系统出现了问题等。例如,出现了燃油喷盘系统的故障,很有可能是系统线路接触不稳,油管变形或者燃油滤清器灰层太多等。针对不同的原因,可以采取不同的措施进行维修。 其相关的故障排除和维修的方法如下:1)如果是喷油系统出现问题,检查是否是线路接触不良,如果是,则可以调整线路或更换导线的方法进行维修,如果是 机油滤清器盖等太多灰层了,则可以采用清洁滤清器盖的方法进行修复;2)如果是进气管出现了问题,则仔细检查是否有各软管或者其相接的地方出现了漏气,也可以检查PVC阀管子等是否通气正常,如果不是,则可以考虑修复或替换相应的管子;3)针对点火控制系统出现的问题,则需要检查各缸火花塞是否正常工作了。例如,火花塞积累的灰层太多,引起发动机转速不正常,则可以通过彻底清洁火花塞来进行维修。 2.2 发动机怠速不良故障 发动机怠速不良故障的现象主要是发动机怠速不稳,停车易熄火。在故障诊断方面,可以先检测发动机燃油压力。将燃油压力表连接到油压检测孔上,起动发动机,油压表指示正常,压力为265kPa,拨掉油压调节器真空管,油压上升到340kPa。上述结果均在标准范围内,说明燃油管路系统无故障。然后再检查气缸压力。预热发动机,温度到85℃,打开节气门,用缸压表测量各缸压力,当压力值均为l1OOkPa左右,各缸压差小干300kPa时,上述情况表明发动机气缸密封性出现了问题。 针对该故障的维修,其方法如下:清洗怠速电动机、节气门体。将怠速电动机、节气门体拆下,彻底清洗各空气通道,并用压缩空气吹净。用万用表测量一下怠速电动机电阻值,电阻为20Ω,在18~24Ω正常范围内。测量节气门位置传感器,输出阻值呈线性变化,且在正常范围内。若发现进气总管内沉积有异物,用缠有麻布的铁线将其清理干净。为彻底根除故障,还可以对喷油器进行清洗、检测。 2.3自诊断系统可能出现以下几种情况:汽车运行时故障明显,传感器有故障而自诊断系统没有监测到。一是电控汽车控制电脑(ECU)对传感器信号进行检测时,只能接受其设定范围之内的传感器非正常信号,从而判断传感器的好与坏,记录或不记录故障代码。一旦解读故障代码故障后,只要对相应的传感器、导线连接器、导线进行检查,找到并排除短路、断路的故障即可。但是,若因某种原因致使传感器灵敏度下降、反应迟钝、输出特性偏移等,则自诊断系统就测不出来了。这时就应该依据发动机的故障征兆进行分析判断,继而传感器单体进行针对性检测,以便找到并排除传感器故障。二是由于发动机工况故障现象相似,ECU监测失误,自诊断系统可能显示错误的故障代码。例如,对于装有三元催化转化器的电控汽车,一旦使用过含铅汽油,这类故障特性有时较为明显。在汽车进行检修时,经常会发现故障代码显示的是“水温传感器断路或短路”故障,而发动机故障症状却是:无论发动机在冷车状态下或者热车状态下都不好起动,并且拌有怠速不稳和回火现象,发动机的转速绐终提不高。显然这些故障与水温传感器的关系并不十分密切,在对水温传感器进行单体测量后并未发现任何故障。 但是,当从汽车上拆下三元催化转换器并剖开后发现,三元催化转换器内部严重堵塞,因此可以断定发动机故障是由此而引起。因此当自诊断系统出现故障代码以后,还应该与发动机的实际故障症状进行分析比较,以得到正确合理的判断,不应该将故障代码当作排除故障的唯一依据。三是电控汽车使用维修不当也可能引发错误的故障代码。在对电控汽车实施维修时,由于维修人员系统输出错误的故障办法。例如,在发动机运转过程中,随意或者无意把传感器插接头拔下,每拔下一次传感器插接头,自诊断系统就会记录一次故障代码。另外,若在上一次汽车维修时,由于操作不当而未能完全清除掉旧的故障代码,那么电脑也同样将原来的旧故障代码保存其内,因此在对电控汽车维修时也要加以注意,不应造成不必要的人为故障代码。 利用常规的检查方法如“五油、三液、一媒,的检查不可忽视,即对透平油、机油、自动变速器油、转向助力油、齿轮油、制动液、冷却液,刮水清洗液以及冷媒的检查。绝大部分高级轿车上仪表灯全部用英文显示,如wash fluid灯亮,应检查清洗液和储存器内液面,添加后即可消除该警报灯亮。一辆奥迪A62.8L轿车ABS灯点亮,似乎是一个大的故障,车主急忙赶往奥迪A6维修中心检修,经检查发现就是制动液容器内的液体低于警戒线,补充完制动液后故障排徐,解决起来很简单。 通过车用零件液体的品质,来判断故障。一辆广州本田车雅阁7230轿车的自动变速器油液变紫,而且有少量的混蚀物,此时行车中动力不足,起速过慢。因此,根据油液的颜色可断定故障的原因是自动变速器的故障而不是发动机动力不足,拆油底壳,检查证明判断是正确的。 检查线路也一样重要。一辆雪铁龙轿车左前轮不升也不降,而其他三轮传动正常。检查发现该车左前空气弹簧减振器排气阀线斯开,接通线路后左前轮活动恢复正常。应该仔细看而不是走马观花的浏览,这样才能达到事半功倍的效果。 通过对油液的“闻”可知油液的品质及该系统基本的工作情况,通过对发动机的排放气体的闻,可以感觉发动机的工作情况,从而为故障判断提供指导。如一辆桑塔纳2000GSi轿车,急加速抖动严重。通过对排放气体气味的分析,认为是高压线有时断火,更换后,故障排除“闻”在维修中比其他手段用得相对较少,但并不是说它不重要,运用恰当在故障判断上可以让我们少走许多弯路。 虽然汽车发展机电一体化越来越多,汽车维修更多是靠专用的故障诊断仪器,但一些特殊故障仍然需要 经验 丰富的维修技术人员靠传统维修手段来判断故障,未来的汽车维修人员不仅仅需有外语基础,电脑常识等高科技知识,同时也应具备丰富的传统维修技术。 3 结论 从上面的分析可以看出,本文只是简单的介绍了汽车发动机比较常见的故障以及出现故障的原因和解决的方法。其实,整个汽车发动机的维修覆盖面比较广,其相应的维修技术也比较全面复杂,要熟练的掌握汽车发动机的维修技巧和相关技术,还需要学习和实践很多知识,比如电控燃油系统的检查和维修等,本文就不在此一一赘述。 参考文献: [1]朱鹦文,魏浩,章秦.探究汽车发电机维修和检测技术[J].汽车和科技,2004(1):235-248. [2]__斌,罗洛.关于汽车发电机维修技术的几点思考[J].汽车和科技,2007(2):129-137. [3]卢海.汽车发动机的维护与 修理 [J].川化,2003,(04). [4]林宝丰.汽车发动机的维护及故障排除[J].公路与汽运,2004,(05). [5]孟杰.汽车发动机的维护与保养.长春汽车工业高等专科学校,2011,6. 猜你喜欢: 1. 汽车发动机技术论文 2. 汽车的先进技术论文 3. 汽车电子技术论文范文 4. 汽车柴油机新技术论文 5. 浅谈汽车技术管理论文

随着汽车工业的发展,汽车发动机技术应用越来越普遍,我为大家整理的汽车发动机技术论文,希望你们喜欢。 汽车发动机技术论文篇一 汽车发动机节能技术浅析 摘 要:本文通过对发动机的节能原理进行分析,提出了一些节约发动机燃油消耗的措施,对中国汽车节能提出了发展方向。 关键词:节能;原理;措施;发展 中图分类号:U464 文献标识码:A 一、发动机节能的原理 1 提高充气效率 (1)减小进气系统的流动损失。①减小进气门处的流动损失。可通过增大进气门的直径,选择合适的排气门直径;增加气门的数目,采用小气门;改善进气门处流体动力学性能,减小气门处流动损失;采用S(活塞形成)/D(缸径)值较小的发动机等措施可以减小进气门处的流动损失。②减小整个进气管道的流动阻力。进气道应该有足够的流通截面积、表面光滑、拐弯小、多段通道连接要对中;进气管应该有足够的流通截面积、表面光洁,避免急转弯和流通截面的突然变化;空气滤清器的阻力应随结构和使用时间的延长而不同。(2)减少对新鲜充气量的加热。凡是能降低活塞、气门等热区零件的温度和减小接触面积的措施都是有利于减小对新鲜充气量的加热。(3)减小排气系统的阻力。减少排气系统中排气门座、排气道、排气管、排气消声器的阻力,对降低排气压力、减小排气损失均有利。(4)合理选择配气相位。配气相位是否合理主要根据以下几个方面来判断。①充气效率高,保证发动机的动力性能,主要由进气门迟闭角决定。②必要的燃烧室扫气,以保证降低高温零件的热负荷,使发动机运行可靠,主要由进气门迟闭角决定。③合理的排气温度,主要由排气提前角决定。④较小的换气损失、以保证发动机的经济性,主要由进排气门重叠角决定。 2 减小机械损失可从几个方面着手 (1)降低活塞、活塞环、连杆等往复运动机件的摩擦和质量。(2)降低滑动部件的滑动速度。(3)减少润滑油的搅拌阻力。(4)改良润滑油,使其低粘度化。(5)合理选择摩擦零件的材料。 二、发动机节能的措施 1 发动机稀燃技术 也叫发动机稀薄燃烧技术,指采用发动机的实际空燃比远大于理论空燃比的情况下进行的具有良好动力性、经济性和排放行的燃烧技术。 实现的技术途径:(1)实现稀燃混合气。实现稀燃混合气的措施有:使汽油充分雾化;采用结构紧凑的燃烧室;加快燃烧速度;提高点火能量;采用分层燃烧技术。(2)采用分层燃烧系统。主要有气道喷射稀燃系统和直接喷射稀燃系统。 2 发动机的增压技术 对进入气缸的空气提前进行压缩,使单位时间进入燃烧室的新鲜空气量增多,增加发动机的充气效率,提高发动机的功率。 3 燃油掺水节油技术 发动机采用掺水形成的乳化燃油,可以减少排气中的氮氧化合物等有毒成分、降低烟度减少污染,还能有效降低油耗,节约能源。 4 发动机可变气缸排量技术 发动机在中低负荷情况下,使部分气缸停止工作,增加工作气缸的负荷率,使其工作点落入低燃油消耗率和低排放工作区域内,从而改善车辆的经济性和排放性能;当发动机需要大功率时,则让全部气缸工作,体现发动机的动力性。 5 发动机可变配气正时技术 根据发动机转速和负荷的变化,适时调整配气相位和气门升程。 6 可变进气歧管技术 ECU根据发动机转速和负荷的变化而改变进气道的长度,在高转速时使进气通道变短,减少进气流动损失,提高发动机的高速功率。在低转速和低负荷及起动情况使进气通道变长,管内空气流动的动能增加,导致进气流速加快,充气效率提高,在同样的燃烧条件下会获得更大的输出功率,增加转矩。 可变进气歧管技术主要包括可变进气歧管长度和可变进气共振技术.。 7 可变压缩比技术 采用可变压缩比技术对于自然吸气发动机,在部分负荷情况下压缩比可以设计高一些;对于增压发动机在增压压力比较低的低负荷情况下,适当降低压缩比,使压缩比随发动机负荷的变化连续调节,这样可以避免爆燃,又提高了在高压缩比情况下中低负荷的工作效率,增加了动力性能,提高了济性,保证了发动机工作效率的最大化。 改变发动机压缩比的方法有改变燃烧室的容积和改变活塞行程。 8 汽油机燃油喷射与点火系统的电子控制技术 在汽油机电控燃油喷射系统中,电控单元主要根据进气量确定基本的喷油量,再根据其他传感器信号对喷油量进行修正,使发动机在各种工况下均能获得最佳浓度的混合气,从而提高发动机的动力性、经济性和排放性;汽油机电控点火系统(ESA)根据相关传感器信号,判断发动机的运行工况和运行条件,选择最佳的点火提前角点燃可燃混合气,从而改变发动机的燃烧过程,实现发动机动力性、经济性和排放性的提高。 9 柴油机燃油喷射系统的电子控制技术 在柴油机电控燃油喷射系统中,ECU主要根据发动机转速和负荷信号来确定基本供油量和供油正时,再根据其他传感器信号进行修正。 10 电子节气门技术 汽车电子节气门技术(ETC)淘汰了传统加速踏板采用拉索或杠杆机构,与发动机节气门之间进行直接的机械连接,通过增加相应的传感器和电控单元,实现精确控制节气门的开度。该技术可以实现发动机转矩和空燃比的精确控制,有助于提高汽车行驶的动力性、平稳性、经济性以及降低排放污染。 11 陶瓷发动机 为了减小发动机能量损失中占绝大部分的冷却损失和排气损失,一般采用取消或部分取消冷却系统的方法,并使用陶瓷等耐高温、耐磨损、耐腐蚀、重量轻和强度高等特点的隔热材料或其他方法减少燃烧室内热量的散失,使发动机在更高的工质温度下工作;利用排气能量。 12 EccoBoost 发动机技术 一种兼具涡轮增压技术和燃油直喷两种技术于一体的发动机技术,发动机能获得更高的动力性和经济性。 结语 根据中国的能源政策和汽车工业发展情况来看,国家首先应该大力发展柴油机技术,主要是研究电控柴油机;其次大力发展电动汽车,优先发展混合动力汽车,加大电池续航能力的研究;再次大力研发推广代用燃料车。发动机油耗的高低直接反应了我国发动机设计与制造水平,汽车发动机节能技术的推广应用,将大力推动我国汽车工业的发展。 参考文献 [1]许文靖.现代汽车节能技术探析[J],科技创新导报,2009(24). 汽车发动机技术论文篇二 汽车发动机修理技术分析 摘要:随着汽车工业的发展,电子控制系统在汽车上的应用越来越普遍,电控系统在提高汽车性能的同时,也使汽车的故障诊断变得复杂起来。汽车发动机修理大多数的诊断都采用的经验诊断和技术诊断,对于目前汽车发动机维修采用“事后维修”和定期强制保养的方式已经不能满足现代化汽车发动机的发展了。更高的技术诊断要求应用于现代的汽车修理维护种,我们在对电控汽车进行维修时应综合分析判断的同时,还要利用传统诊断结合汽车故障的现象来寻找故障部位。并且及时对汽车发动机进行相应的维修及保养。 关键词:汽车发动机;故障;排除;维修 一、汽车发动机维修 随着现代汽车工业随着科学技术的飞速发展,新技术广泛运用,现代汽车的发动机故障诊断不再是眼看、耳听、手摸就能够解决的简单维修了,日益呈现出汽车发动机维修的高科技,随着中国贸易市场的开放,一批批先进的进口汽车检测设备和仪器被引入中国的市场。如四轮定位仪、解码器、汽车专用示波器、汽车专用电表、发动机分析仪、尾气测试仪及电脑动平衡机等,成为现代维修企业的必备工具。在这些高科技检测产品的推动下,使我国的汽车产业得到了较快的发展,尤其是汽车发动机的维修不在是以前的茫然状态。形成了一套正规、准确、科学维修管理。 二,汽车维修的维修是汽车发展的必要形式 而汽车的发动机维修是必要中德重要部分,一般发动机面临如下几方面的问题: 1、发动机不能发动,由于蓄电池存电不足、电极桩柱夹松动或电极桩柱氧化严重,电路总保险丝断,点火开关故障,起动机故障,起动线路断路或线路连接器接触不良等原因,经常导致打开点火开关,另外点火线圈工作不良,存在点火的问题,燃油泵不工作或泵油压力过低,燃油压力调节器工作不良;怠速控制阀或其控制线路故障,怠速控制发阀空气管破裂或接头漏气,空气流量计故障。导致起火开关拨到起动位置,发动机发动不着。 2、发动机失速故障,对于发动机进气系统,经常进气系统存在漏气的现象,空气流量计工作不正常,油箱中燃油过少,燃油管内的压力不稳,燃油喷射系统供油压力不稳,冷起动喷油器和温度正时开关工作不良。导致发动机正常工作的转速不能保持一个平稳的状态,转速忽高忽低,发动机不能正常工作。 3、发动机机器零件的老化,或线路故障。发电机经常在高温下工作,发生的高温电火花会电子元件被过电压击穿,或在高温、大电流击穿,会形成短路或断路的现象,会使点火控制器工作异常,造成点火线圈次级绕组无法产生高压电,高压火线不跳火或火花弱,发动机无法启动或工作异常。由于发动机工作的时间较长,或出厂较早,元件老化或性能退化,另外电子元件长期在高温、电压、电流变化频繁、灰尘等恶劣条件下工作等,也会产生元件的老化或性能退化。发动机的某一固定位置安放着传感器和执行器,在正常工作的条件下,导线与电控单元ECu连接是完好状态,若导线接头插接不良或导线短路等,发动机的工作就会发生故障,传感器无法将检测的信号传给电控单元,电控单元不能控制执行器工作,从而造成发动机工作异常,不能正常的启动。 三、发动机故障诊断方法多种多样性 在我们的日常生活始终中,我们可以运用单一诊断方法,也可以多种诊断方法结合使用,依据不通的实际情况,充分发挥个人的智慧创造实用的诊断方法对发动机进行故障诊断。科学与实际相结合,无论哪一种方法都必须是科学的诊断方法、科学的思维方式、科学的分析能力,下面是汽车发动机修理技术的方 1、汽车发动机的保养技术,使用适当质量等级的润滑油,依据发动机的不同类型采用适合该型号的润滑油,选用标准要不低于生产厂家规定要求为准。定期更换机油及滤芯,避免滤清器堵塞。保持曲轴箱通风良好,避免污染气体逆向流,堵塞曲轴箱,造成曲轴箱的污染,在滤芯污染,燃料的消耗大幅度增加,有时燃烧又不充分,不断产生混合的气体,形成油泥。发动机无法正常工作,所以要定期清洗曲轴箱,保发曲和耗持发动机内部的清洁。同时还要定期清洗燃油系统,保养水箱,减少胶质和积碳,在油道、化油器、喷油嘴和燃烧室中沉使燃油雾化不良,对水箱的清洁能够减少水箱破损、渗漏,使发动机保持最佳状态,而且延长水箱和发动机的整体寿命。 2、利用专门诊断仪器诊断,目前在对电控发动机进行故障诊断中,出现了很多诊断方法,但更多应用的是故障解码器,如电眼睛等专用车系诊断仪等。大大提高了电子控制系统的诊断效率。能够及时有效的排除和解决故障,故障解码器的操作十分的简便,检查发动机的故障时将故障解码器的插头和汽车上的故障诊断插座相连接,打开点火开关,进行操作后,可以很方便地从诊断仪的显示屏上读出所有储存在电脑中的故障码。通过数据流程所显示的数据可以具体反映出传感器和执行器现时工作状态。如节气门位置传感器的电压变化;水温传感器的电阻变化;喷油器的喷油时间变化等等。通过对它们工作状态时的变化的观察,我们可以判断哪些传感器和执行器工作是否正常,减少了解决故障的所用时间。 3、培训相关的高科技维修人才,在我国传统的汽车维修企业中,维修人员的文化水平、受教育程度、理论基础、外语水平都较低,汽车维修企业的现代化和先进化发展比较缓慢,受传统思想影响比较严重,大都采用师傅带徒弟的模式,很难达到机电一体化、懂电脑、会外语的现代维修技术人员的水平。随着经济全球化的、知识一体化、汽车高科技的发展的要求,从事汽车维修服务的技术人员,不仅要具备高科技的素质,坚实的汽车专业理论、熟练掌握各种汽车检测设备与仪器的基本技能,还要有一定的外语基础,能熟练使用电脑查询汽车维修资料,对出现的各种疑难杂症进行分析,以最少的时间完成最快的检测,准确判断、熟练排除,做到科学准确的对汽车发动机进行有效的维修。 4、故障症状模拟诊断,对电控发动机故障诊断中,往往会出现理论与实际不相符的情况,我们经常会碰到发动机有故障但没有明显故障症状的现象,不知道故障到底出现在哪里,正常的维修工作无法进行,这就要求我们采用故障故障症状模拟诊断,排除可能出现的故障,缩小故障范围。模拟出现故障时相同或相似的条件和环境,找出故障原因,提出实际的解决方案,有针对性的维修排除故障。 四、结语: 汽车的发动机不仅仅要靠科技和维修。还需要驾驶员平时在开车中还要始终使发动机保持正常的工作温度,并能避免发动机超负荷运转。及时做好汽车发动机的清洁和维护工作,全面深刻了解发动机的原理,掌握有关功能作用,运用科学的分析方法和维修技巧,尽可能的排除可能发生的故障,使我国汽车发动机维修行业在汽车维修企业发展要素中,起主导作用,促进我国汽车行业的健康稳定发展。 看了“汽车发动机技术论文”的人还看: 1. 本田发动机技术论文 2. 汽车电子技术论文 3. 关于汽车的科技论文3000字 4. 浅谈汽车技术管理论文 5. 关于汽车网络技术的论文

微观粒子最新研究进展论文

缪子反常磁矩研究

缪子 是粒子物理标准模型的 第二代带电轻子 ,在标准模型的发展中扮演着举足轻重的角色。

缪子的磁矩与自旋具有一个比例系数 gμ ,根据狄拉克方程的预测, gμ 为2,然而由于量子涨落的存在, gμ 因子还需要进行 量子辐射修正 。

目前关于缪子磁矩的讨论都围绕此修正的大小进行,一般被称为 反常磁矩 aμ 。

在标准模型的框架内,反常磁矩的计算一般被分成: 量子电动力学 、 电弱相互作用 、 强子真空极化 以及 强子光-光散射 。

反常磁矩的 首个量子电动力学修正计算 是由斯温格在1948年针对电子完成,a=0.00116 0.1%。

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缪子反常磁矩首次被测量是在1957年。

李政道和杨振宁在1956年提出了“ 在弱相互作用下宇称不守恒 ”,后莱德曼团队在验证宇称不守恒的同时也间接获得了 与零相符的一个实验结果 , aμ =0.0 0.1。

之后通过欧洲核子研究中心(CERN)的一系列实验以及美国布鲁克海文国家实验室(BNL)的Muon g-2实验的多年测量,其精度达到了 低于百万分之一级别 的0.54 10^-6。

此时,基于标准模型的理论计算也已经达到了相当的精确度,但比测量值还要小2.7个标准偏差,暗示可能存在着 超越标准模型的新物理 。粒子物理的理论家和实验家开展了一系列工作,希望可以进一步提高理论计算和实验测量的精度。

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缪子反常磁矩的 大理论团队 自2017年开始分别在美国、德国和日本等国家召开工作会议,在2020年中旬,发布了大家达成共识的理论值,此值和实验值两者之差已经达到了 3.7个标准偏差 。

实验方面,从2009年起,便有2个团队规划利用2种不同的实验方案提高测量精度,分别是 费米国家加速器实验室 (简称费米实验室)的 Muon g-2实验 和 强流质子加速器研究联合装置 (简称J-PARC)的 Muon g-2/EDM实验 。

费米实验室研发了 性能更好 的电磁量能器和磁场测量核磁共振探针以及其他仪器的改良,而J-PARC采用的是不同的缪子动量、缪子束流的 储存方法 以及衰变电子的 测量方法 。

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费米实验室的Muon g-2合作组于2009年成立,2017年中旬完成实验搭建之后,开始实验试运行,最终 在2018年采集到第一批物理数据 (Run-1)。

反常磁矩的物理分析主要分成: 缪子自旋的反常进动频率 ,通过测量正电子数量随时间的振荡获得; 储存环的磁场分布 ,通过安装在储存环上下的核磁共振探针和在储存缪子束流区域扫描的核磁共振探针台车获得; 缪子束流在储存环的时间和空间分布 ,通过径迹探测器的测量和束流动力学模拟的对比获得。

Run-1数据于2021年4月7日发表在《物理评论》系列期刊上, 精确度为迄今最好 ,结合BNL的测量值后,实验理论差异则达到了 4.2个标准偏差 。

在费米实验室发表结果的同时, 基于格点QCD计算强子真空极化(HVP)对反常磁矩贡献 的BMWc团队也在 Nature 发表了最新计算结果,表明理论实验只有 1.6个标准偏差 的差异,且计算值与其他基于色散关系的理论值有 3.7个标准偏差 的差异。

目前其他格点QCD团队正在验证这一新结果的计算和系统误差的估算,希望在近期可以解决理论值之间的矛盾。

费米实验室的Muon g-2实验目前正在采集 第5批数据 (Run-5),计划至少还会运行1年,并且从Run-6开始转向测量负缪子的反常磁矩。

此外,Muon g-2实验的数据也可以用于寻找 缪子的电偶极矩 以及与缪子有耦合的 超轻暗物质 。

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与此同时,J-PARC的Muon g-2/EDM实验也逐渐步入正轨,通过 产生缪子偶素 和 激光离子化 的方法产生冷缪子,然后对其进行反常磁矩精确测量。

在2018年实现了利用RF谐振腔加速缪子后,在 缪子偶素的生产额 、 缪子加速束流线 、 径迹探测器模块 等方面已经获得重大进展。

该实验计划于2027年开始取数,以不同的测量方式互相验证费米实验室的测量结果。

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2021年是缪子物理非常重要的一个节点,预计2022年,美国和日本的反常磁矩实验将取得更进一步的突破,为揭开缪子反常磁矩之谜做出贡献。

重味与强子物理研究

在粒子物理标准模型中,三代轻子与规范玻色子具有相同的耦合强度,这被称为“ 轻子普适性 ”。

检验重味强子衰变中的“轻子普适性” ,是搜寻超出标准模型新物理的重要途径之一。

B工厂 (Babar实验与Belle实验)此前检验了底介子 B +衰变中的轻子普适性,测量了所谓的“ RK ”, 未发现与标准模型预言偏离的迹象 。

LHCb实验国际合作组 2014年发布的测量结果与标准模型预言有2.6倍标准差的偏离,2019年利用更多的数据提高测量精度后,仍有 2.5倍标准差的偏离 。

2021年,LHCb实验国际合作组进一步提高了 RK 的测量精度,结果与标准模型预言有3.1倍标准差的偏离, 可能是新物理影响的迹象 。

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粒子物理标准模型中仅有4种可以 在正反物质粒子之间“振荡” 的粒子,而正反粒子“振荡”是 量子力学重要性质 的体现。

中性粲介子 D 0振荡频率更小, 在实验上难以测量 ,LHCb实验国际合作组于2013年才在实验上确立其振荡属性。

2021年,LHCb实验国际合作组测量了决定中性底介子振荡频率的物理量——2个质量本征态的质量差,这是实验上 首次确立中性粲介子2个质量本征态的质量差 。

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强子谱研究 可以帮助深入理解夸克模型和强相互作用,是粒子物理的前沿热点课题。

继2003年Belle实验国际合作组发现 X (3872)粒子以来,实验上发现了一系列的 奇特强子态 ,其中一些粒子带电,不可能是传统的电中性的重夸克偶素。

2021年,实验上又发现了新型的奇特强子态,奇异隐粲四夸克态 Zcs (3985), Zcs (4000), Zcs (4220)和双粲四夸克态

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北京谱仪III实验国际合作组在

反应过程中,在

的质量阈值附近发现一个

增强结构 ,需要引入新的四夸克态候选者 Zcs (3985)来解释。

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LHCb实验国际合作组通过对底介子的衰变道进行振幅分析,在粲夸克偶素 J / ψ 和带电 K 介子组合的不变质量谱中发现 明显的增强结构 。进一步分析表明,该系统存在2个共振态结构 Zcs (4000)和 Zcs (4220)。

Zcs (4000)的质量与北京谱仪III实验国际合作组发现的 Zcs (3985) 在误差范围内一致 ,而宽度大1个数量级,它们是否是同一个粒子,有待理论与实验的进一步研究。

LHCb实验国际合作组于2017年发现了双粲重子

这一发现使得 对于含2个相同重味夸克的奇特态的研究 成为新一轮理论热点。

在实验方面,LHCb实验国际合作组于2020年发现了由2对正反粲夸克组成的 X (6900);2021年,在 D 0 D 0 π +的不变质量谱中发现一个 新的共振态 ,这是由 D *+介子与 D 0介子组成的分子态,还是紧致型四夸克态,有待理论与实验的进一步研究。

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在 理解核子结构 方面,北京谱仪III实验国际合作组对类时空间中子的电磁结构进行了精确测量,发现光子与质子耦合比光子与中子耦合更强,从而解决了长期存在的 光子-核子耦合反常问题 。

同时,北京谱仪III实验国际合作组观测到中子电磁形状因子随质心能量变化的 周期性振荡结构 ,其振荡频率与质子相同,相位接近正交。暗示核子内部存在尚未理解的 动力学机制 ,有待理论与实验进一步研究。

高能量前沿希格斯物理、

电弱物理与新物理寻找

希格斯玻色子是标准模型预言的 质量起源粒子 ,是电弱对称性破坏机制的 理论基础 ,同时也是标准模型中 最后一个被发现的粒子 。它的发现补全了标准模型的理论框架、提升了人类对于粒子物理微观世界的认知。

在后希格斯发现时代, 精确测定希格斯粒子的性质 、研究希格斯粒子与其他标准模型粒子的 作用机制 以及通过希格斯作为探针来寻找 超越标准模型的新物理现象 成为高能量前沿对撞机实验研究的核心之一。

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希格斯粒子的寿命很短,它的存在只能通过具体的 衰变末态 进行测量。

ATLAS与CMS国际实验合作组基于LHC Run-2实验数据,联合希格斯的主要衰变道测量希格斯玻色子的主要产生模式的反应截面和衰变分支比,以及耦合参数等。

以ATLAS结果为例,最终全局拟合获得希格斯粒子总体信号强度为1.06 0.06,测量误差相比以前实验结果有显著的改善, 在误差范围内与标准模型预言吻合 ,是2021年度标准模型希格斯测量的重要代表性进展。

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双希格斯过程 是LHC上希格斯产生的稀有过程,对于 探索 希格斯自耦和机制、研究希格斯势的形状、 探索 反常自耦和及双希格斯超标准模型共振态新物理有着重要意义。

ATLAS与CMS合作组在该研究方向上深耕Run-2 13 TeV对撞数据,获得了重要研究进展。

ATLAS标准模型双希格斯联合测量(a)与CMS双希格斯共振态新物理最新实验限制(b)

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此外, 希格斯衰变宽度与寿命测量及离壳衰变研究 至关重要。

CMS合作组基于希格斯双Z玻色子衰变道,给出了离壳希格斯的实验证据和希格斯宽度测量的最新结果, 与标准模型预言高度吻合 。

作为希格斯复杂衰变道的未来挑战之一, 二代费米子汤川耦合研究 至关重要,继希格斯缪子衰变道测量取得突破后,ATLAS于2021年完成了粲夸克衰变道的完整测量研究。

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ATLAS与CMS实验中三玻色子产生过程与矢量玻色子散射过程探测器示意(a)三规范玻色子的强子衰变;(b)轻子衰变过程;(c)ZZ散射示意图;(d)VV散射强子衰变示意图

(1)CMS合作组在 W-玻色子衰变分支比精确测量 中取得重要突破,所获结果首次超过LEP正负电子对撞机的高精度 历史 结果。在电弱精确测量全局拟合中PDG2020指出了2倍标准偏差,有待实验和理论的进一步论证。

(2)在 电弱稀有过程三规范玻色子产生 研究中,ATLAS和CMS合作组先后获得研究突破,首次在实验中观测到三规范玻色子协同产生过程。

(3)在 矢量玻色子散射 (VBS)的研究中,ATLAS和CMS实验进一步发现了 W +光子、 Z +光子末态和异号 WW 散射过程,并获得具有很大挑战性的 Z +光子散射过程中微子衰变道散射的首次发现。

(4)此外,ATLAS在 四顶夸克产生稀有过程测量 、CMS在 3 J / ψ 产生测量 等方向均有重要进展发表。

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在新物理现象的实验寻找过程中,ATLAS与CMS实验开展了广泛的研究,目前 尚未发现足够显著的偏离标准模型的实验迹象 ,相关工作为新物理理论的进一步研究提供了大量的实验数据参考和检验,并为未来理论与实验的发展发挥重要的指引与借鉴作用。

ATLAS与CMS实验关于新物理寻找统计限制的部分结果展示

结论

2021年粒子物理研究领域热点不断,在多个研究方向取得了一系列令人瞩目的研究成果。

目前中国与国际同行一起在粒子物理学科前沿开展全面而深入的理论与实验研究,并进一步全面布局如江门中微子实验、未来环形正负电子对撞机、超级陶粲工厂、中国电子离子对撞机等一系列紧跟学科前沿发展的基于加速器与非加速器装置的 未来大科学设施 ,为解锁宇宙物质构成之谜、联系并探秘宏观无穷大与微观无穷小尺度的物理现象而不懈努力。

希格斯粒子不仅仅和物质质量的起源有关系,也与比如早期宇宙演化的过程、暗物质与暗能量等等其它领域息息相关。因此,对希格斯粒子的更精确研究是粒子物理学界一个明确的未来需要完成的目标。

十年前,希格斯粒子被发现的同时也确定了它质量大约是125个GeV。这一条信息决定了如果想要建造专门用来生产希格斯粒子的粒子工厂式对撞机,它所需要的能量是多少。

科学家们发现,想要以最高的效率的产生希格斯粒子,所需要的对撞机的能量是240个GeV。在这个能量之下,大量的正负电子对撞之后能够产生一个希格斯粒子和一个传递弱核力的Z粒子。

因此,2012年9月,仅仅在希格斯粒子被发现之后的两个月后,中国的科学家就提出了在中国建造下一代正负电子对撞机的宏大计划,而这个新的正负电子对撞机的主要运行能量就锁定在了240个GeV。2018年,中国希格斯工厂对撞机CEPC的概念设计报告完成,一个宏伟工程的蓝图浮出了水面。

2020年6月,欧洲核子研究中心的公布了他们最新的发展战略,欧洲版希格斯工厂FCC被列为了最高优先级。FCC与中国的CEPC在周长、对撞能量等许多关键参数上都十分相似,这证实了CEPC的方案也被国际同行们认为是最好的方案。而日本的直线对撞机希格斯工厂也在长期的预研中早已形成方案,在等待政府的建设许可。可见,全球的粒子物理学家目前努力的方向是一致的。

欧洲规划中的未来环形对撞机FCC所在位

FCC将整个日内瓦市包围在的其中

中国规划中的希格斯工厂对撞机CEPC的示意图

除了通过对撞机的途径,粒子物理学家还会通过其它充满科幻感的粒子物理探测器来研究粒子物理的方方面面。比如,在广东江门开平市地下700米的地下实验室里,中国的科学家正在建造一个超过10层楼高的巨大中微子探测器,这个巨大的探测器将于明年建成投入运行,届时将有望为能为三种中微子质量的顺序进行排序,测量中微子的许多参数,为中微子方向的多方面研究开辟新的道路。

正在安装中的江门中微子探测器。

在钢架上能看到正在施工的安装工人

在国际空间站上,华裔科学家丁肇中领导的实验团队建设的AMS-02探测器已几乎连续收集了十年的宇宙射线的数据,正在探索宇宙中的暗物质与反物质的证据。AMS-02探测器计划在2024年进行升级,以提升探测器的接受角度和测量精度,以期为研究暗物质与反物质提供更丰富的数据。

国际空间站及安装在其上的AMS探测器

为了探究微观粒子的各方面的性质,在南极冰盖之中,在地中海的深海海底,在千米深的矿井之下,在世界各地的极限环境中,科学家们还建造或规划了各种各样的粒子物理学探测器。这些探测器将同未来的对撞机一起,继续延伸人类对微观世界的认知极限

2022年7月5日,欧洲核子研究中心经过升级后的LHC对撞机将正式开启它的第三阶段的取数运行。经过升级后的LHC,对撞能量更高了,束流亮度更大了,相比于十年前那个发现希格斯粒子的LHC,它的数据收集与处理能力又有了巨大的提升。

论文研究最新进展

论文研究现状怎么写 课题研究现状也叫“国内外相关研究现状综述”,即简述储综述别人在本研究领域或相关课题研究中做了什么,做得如何,有哪些问题解决了,哪些尚未解决,以便为自己开展课题研究提供一个背景和起点。也有利于自己课题找到突破口和创新处。如果说格式的话,基本上就是先分门别类地梳理一下相关研究及其成果,注意最好是条理化、分门别类,这本身就是一项研究。分类是最基础性的研究工作。然后对这些研究和成果进行评论,共同点、不同点、优点、缺点,然后做一个总结。大概就是如此。 参考资料:zhidao.baidu/question/146996233 论文进展情况怎么写 进展就是你所研究的领域现在发展到什么水平了。你可以从你研究的东西的起源开始写,是怎么发现的。然后在写有哪些人做过这个研究并得出了什么结论或哪些方面做过研究,有哪些人做。最后要总结一下,做了这么多研究有哪些不足,这个不足就厂你要研究的东西。也就是你研究的价值。 论文的开题报告中的本课题的研究现状怎么写 可以参考chenghaipaper/?/article/id-19/index 在毕业论文的开题报告中,一般都会要求对研究领域的国内外研究现状进行综述,以体现毕业生对相关文献的收集、整理与参考的完成情况。同时研究现状综述一般也会放在毕业论文的正文中,所以,掌握这一部分内容的写法与技巧不仅有利于开题报告的顺利完成,同时对后期的毕业论文正式撰写工作也有非常大的帮助。 相对于理工科专业而言,偏向文科类的专业对于毕业论文中的文献综述(即国内外研究现状)的要求更加明确,通常为论文中的必备项,在毕业论文中占据着重要的地位与篇幅。 严格而言,研究现状综述是对毕业论文研究领域的起步阶段到当前的研究状况进行一个简单的总结。所以,这部分内容一般包括两个方面: 第一,领域内比较成熟的概念、研究成果的综述 在撰写研究现状综述时,如果本研究领域内已有比较成熟的理论体系,则需要对该理论体系的创立、完善过程进行概括描述,包括做出突出贡献的人物及其主要观点。一般的撰写格式为:人名(年代)主要观点。并按照时间顺序进行排序描述。 这部分内容可以从相关的教科书、以往的毕业论文中进行参考,同时为了避免在论文查重时达到要求,需要使用自己的话语进行描述。 但是,毕业论文的开题报告一般没有重复率要求,如果时间比较紧,则可以直接将书本或以往论文中的内容复制到开题报告中,在论文写作时换一种说法即可。 第二,领域内当前的论文概述 这部分内容需要毕业生收集领域内的相关论文文献,一般要求在10年之内的论文。在写作时按照“作者名+(年份)+主要观点”的格式进行写作即可。通常需要参考至少五篇以上的论文,并用自己的话语对作者的主要观点以及贡献进行总结。 最后,研究现状综述中,不能带有毕业生个人的观点与看法,需要完全客观地将其他人的研究成果及观点进行表述。这里提供一种常用的写法: “某人(2006)通过使用某种方法对某一问题进行了研究与探讨,并指出……(作者的观点概述)。” 一条内容一般字数要求200字左右即可。理工科类专业的毕业论文则没有严格的规定,在撰写研究现状时简单对当前某一项技术的发展历程进行概括即可。 参考资料:诚海毕业论文网 chenghaipaper论文中国内外的研究现状及发展趋势怎么写 你这篇中国知网也好, 万方数据也好都有例子! 甚至百度文库都有! 英文原文最好用谷歌学术搜索! ==================论文写作方法=========================== 论文网上没有免费的,与其花人民币,还不如自己写,万一碰到人的,就不上算了。 写作论文的简单方法,首先大概确定自己的选题,然后在网上查找几份类似的文章,通读一遍,对这方面的内容有个大概的了解! 参照论文的格式,列出提纲,补充内容,实在不会,把这几份论文综合一下,从每篇论文上覆制一部分,组成一篇新的文章! 然后把按自己的语言把每一部分换下句式或词,经过换词不换意的办法处理后,网上就查不到了,祝你顺利完成论文! 毕业论文中如何写“国内外研究现状”? 通过写国内外研究现状,可以考察学生是不是阅读了大量的相关文献。在写之前,同学们要先把收集和阅读过的与所写毕业论文选题有关的专著和论文中的主要观点归类整理,并从中选择最具有代表性的作者。在写毕业论文时,对这些主要观点进行概要阐述,并指明具有代表性的作者和其发表观点的年份。还要分别国内外研究现状评述研究的不足之处,即还有哪方面没有涉及,是否有研究空白,或者研究不深入,还有哪些理论问题没有解决,或者在研究方法上还有什么缺陷,需要进一步研究。三、写国内外研究现状应注意的问题二是要反映最新研究成果。三是不要写得太少。如果只写一小段,那就说明你没有看多少材料。四是如果没有与毕业论文选题直接相关的文献,就选择一些与饥业论文选题比较靠近的内容来写。 毕业论文开题报告中的“国内外发展现状、研究动态”,怎么写啊? 1 总述开题报告的总述部分应首先提出选题,并简明扼要地说明该选题的目的、目前相关课题研究情况、理论适用、研究方法、必要的数据等等。2 提纲开题报告包含的论文提纲可以是粗线条的,是一个研究构想的基本框架。可采用整句式或整段式提纲形式。在开题阶段,提纲的目的是让人清楚论文的基本框架,没有必要像论文目录那样详细。开题报告学生:一、 选题意义1、 理论意义2、 现实意义二、 论文综述1、 理论的渊源及演进过程2、 国外有关研究的综述3、 国内研究的综述4、 本人对以上综述的评价三、 论文提纲前言、一、1、2、3、 二、1、2、3、 三、1、2、3、结论四、论文写作进度安排毕业论文开题报告提纲一、开题报告封面:论文题目、系别、专业、年级、姓名、导师二、目的意义和国内外研究概况三、论文的理论依据、研究方法、研究内容四、研究条件和可能存在的问题五、预期的结果六、进度安排 《论文进展情况怎么写》 进展就是你所研究的领域现在发展到什么水平了。你可以从你研究的东西的起源开始写,是怎么发现的。然后在写有哪些人做过这个研究并得出了什么结论或哪些方面做过研究,有哪些人做。最后要总结一下,做了这么多研究有哪些不足,这个不足就是你要研究的东西。也就是你研究的价值。 我的论文是在导师的指导下,从选题开始,经过了收集资料、编制论文提纲、完成 开题报告等论文撰写过程,现在论文初稿已基本完成,取得了阶段性的成果。 我的论文主要研究礼貌原则视角下委婉语的差异,通过运用对比,分析,举例例证等写作手法进行研究,总结委婉语在中英生活中的运用差异,怎样更好运用委婉语,进而达到使跨文化交际更顺畅的目的。 在资料收集阶段,由于相关的资料文献较多,针对什么什么,需要在什么什么基础上中大量蒐集较为新颖的例证,并进行较深入的思考,我耗费了大量的精力和时间来阅读、观看电影、思考、分析和整理。接下来,按照预期的工作进度,下一步,首先要针对论文的文字、格式和内容进行基本的修改,使之精简和升华;其次我需要多翻阅一些参考文献、更有针对性的在什么什么中寻找例证来支持论点,之后需要在老师的指导之下,再对我论文进行梳理,看能否再找出一些创新点来使论文更加出彩。 从毕业论文开始以来,我严格按照指导老师的要求,采用一丝不苟的学习态度,从图书馆从因特网详细查找了与消费心理、消费行为以及广告策略相关的文献资料,设计制作了调查问卷并进行实地调查,并以论文任务书和开题报告为立足点,按部就班,已初步完成设计的大部分工作,以下是具体进展情况。 1.毕业设计(论文)工作任务的进展情况 (1)提交开题报告,参加开题答辩。(已完成) (2)编写调查问卷,进行调研活动。(已完成)。 (3)撰写论文初稿。(已完成) (4)修改论文初稿,完成正稿。(进行中) 已经认真写好开题报告,并在规定日期交给张俊老师。 已经完成调研活动,主要以调查问卷为主,实印刷50份调查问卷,随机发放给本校学生,实收回48份。经过对数据的整理分析,总结出当代大学生消费特点、消费倾向、消费存在的问题,分析了形成这些现象的主观原因及客观原因。 已经完成论文的初稿撰写。 研究本题目的意义:大学生的消费行为,与其他消费者一样,也要经历认识过程、情感过程和意志过程。大学生所受教育的经历和所处的特殊的校园环境,使得他们成为社会上一个比较特殊的消费群体,产生了与其他消费者不同的消费需求,具有比较特殊的消费心理,外观为不同的消费行为。如果能够充分认识大学生的消费心理以及由此而进行的消费行为特征,便可以为商家进行针对大学的广告策略提供有力的理论指导和实际数据依据。 大学生消费的方面:主要有基本生活消费、学习消费、休闲娱乐消费、人际交往消费等几个方面。 大学生消费特征:包换潮汐性、独特性与普遍性共存、符号性、情感指导性。大学生的消费容易出现潮汐现象。即一个新事物、新品牌在大学生市场的渗透会在某一个节点出现突然的高峰。原因可以从多角度解释,但根源在于:大学生高度一致的群体认同感。当代大学生追求个性,希望自己被视为有独特风格的人。于是,他们追求独特、新奇、时髦的产品。但与此同时,特特、新奇带来的往往是流行、普及,从个体消费走向普遍消费,有时过程并不复杂。商品除了使用价值和交换价值以外,还具有另外一种价值属性,那就是符号价值。一件商品,越是能够体现消费者的社会地位和社会声望,越是能够将消费者与其他人区别开来,它的符号价值也就越高。这种“重视商品所传达的社会和个人信息的消费行为,就叫做符号消费”。于是,大学生们选择和消费的产品或品牌成了自我表现、体现个...... 论文怎么写 关于经济发展现状的 20分 浅谈我国低碳经济发展现状及对策 摘 要:全球气候变暖是当前世界各国广泛关注的问题之一,而世界经济的发展对能源需求量的持续增加,使二氧化碳的排放量、温室气体排放所带来的环境和生态问题将进一步加剧。而且我国能源紧张、人均资源占有量低、环境污染严重也使我国面临着较大的国际转移排放压力。倡导发展低碳经济,符合科学发展观的客观要求,也有利于现代能源服务的普及、可再生能源的利用、提高能源效率、改善能源结构和加强能源安全。 关键词:低碳经济;现状政策选择 一、低碳经济的内涵 低碳经济是一种全新的经济理念,低碳经济的提法最早源于英国在2003年发布的能源白皮书“我们未来的能源:创建低碳经济。”从可持续发展的角度认识,低碳经济是通过技术创新、制度创新、产业转型、新能源开发等多种手段,尽可能地减少煤炭石油等高碳能源消耗,减少温室气体排放,达到经济社会发展与生态环境保护双赢的一种经济发展形态。从技术角度认识,低碳经济是以市场机制为基础,在制度框架和政策措施的作用下,利用提高能效技术、节约能源技术、可再生能源技术和温室气体减排技术等各种低碳技术,促进整个社会经济朝着高能效、低能耗和低碳排放的模式转型。 综上所述,广义的低碳经济是以低排放、低能耗、低污染为标志的绿色生态经济模式。目标是控制碳排放,维持生物圈碳平衡;实质是提高能源利用效率和创建清洁能源结构;核心是技术创新、制度创新和发展观的转变。可以说,发展低碳经济是一场涉及价值观念、国家权益、生产生活方式的全球性革命。 二、国外发展低碳经济的现状 近年来,越来越多的国家把环境保护作为经济发展战略的重要组成部分,通过制定低碳经济政策,积极推动低碳绿色增长。尤其是为了应对此次全球金融危机,一些国家更是把开发新能源、发展低碳产业作为重振经济的重要动力。 德国发展低碳经济的重点是发展生态工业。德国的生态工业政策主要包括六个方面的内容:严格执行环保政策;制定各行业能源有效利用战略;扩大可再生能源使用范围;可持续利用生物智能;推出 *** 汽车业改革创新措施以及实行环保教育、资格认证等方面的措施。为了实现从传统经济向绿色经济转轨,德国除了注重加强与欧盟工业政策的协调和国际合作之外,还计划增加 *** 对环保技术创新的投资,并通过各种政策措施,鼓励私人投资。德国 *** 希望通过筹集公共和私人资金,建立环保和创新基金,以此推动绿色经济的发展。 法国的低碳经济政策重点是发展核能和可再生能源。2008年12月,法国环境部公布了一揽子旨在发展可再生能源的计划,这一计划有50项措施,涵盖了生物能源、风能、地热能、太阳能以及水力发电等多个领域。除了大力发展可再生能源之外,2009年,法国 *** 还投资4亿欧元,用于研发清洁能源汽车和“低碳汽车”。此外,核能一直是法国能源政策的支柱,也是法国低碳经济的一个重点。 美国选择以开发新能源、发展绿色经济作为此次全球金融危机后重新振兴美国经济的主要动力。美国 *** 低碳经济政策可以进一步分为节能增效、开发新能源、应对气候变化等多个方面。其中,新能源的开发是核心。2009年2月15 日,美国出台了《美国复苏与再投资法案》,投资总额达到7870亿美元,该法案将发展新能源列为重要内容,包括发展高效电池、智能电网、碳储存和碳捕获、可再生能源(如风能和太阳能等)。在节能方面最主要的是汽车节能。此外,为应对气候变暖,美国力求通过一系列节能环保措施大力发展低碳经济。 三、我国发展低碳经济的实践 在低碳经济的实践上,英国作为低碳经济的先行国,在2006年通过了全球第一个有关低碳经济的法案一《气候...... 开题报告的研究现状怎么写啊

论文提纲:硅基超连续谱的研究进展 1. 引言 超连续谱(Supercontinuum,SC)是指当一束高强度的短脉冲通过非线性材料时,经过一系列非线性效应与线性色散的共同作用,使得出射光中产生许多新的频率成分,从而使频谱得到极大展宽的一种现象。超连续谱光源在光子学集成回路中有着重要作用,特别是在波分复用系统中扮演着重要角色。使用展宽的激光光源,筛选出所需的波长信道,比使用独立的光源更节省能源,也更利于集成。另外,超连续谱光源在光源检测、生物医学、高精密光学频率测量等方面有着重要应用。产生超连续谱的介质需具有非常高的非线性系数以及可调的色散系数,可用于超连续谱产生的介质很多,例如,单模光纤,光子晶体光纤(Photonic CrystalFiber,PCF),硅波导,泥酸锂等。目前以光纤为介质产生超连续谱的技术已经较为成熟,实现了大范围的光谱展宽。通过大量的实验研究证实,在非线性效应强、色散可调的介质中,可在低功率、短距离上实现超连续谱的产生。例如Kumar 等人用75 cm 的SF6 保偏光纤已得到了展宽从350 nm 到2200 nm 的超连续[1];B. A. Cumberland 使用50 W 的掺Yb 光纤激光器泵浦一段20 m 长的高非线性光子晶体光纤,最终得到输出功率为29 W 的超连续谱[2]。 然而光纤中非线性效应较弱,即使使用经过特殊设计的光子晶体光纤也要有几十厘米的长度才能得到有效展宽,不利于集成化设计。 近几年,具有低损耗、低功率、小体积等特性的硅波导受到人们的广泛重视。对硅波导中各种现象机理的研究也日趋成熟。拉曼放大、四波混频、自相位调制等非线性效应已成功运用于硅波导器件中。硅的三阶非线性效应比普通光纤高许多,例如,硅的Kerr 系数比普通单模光纤大100 倍,拉曼增益系数比普通单模光纤高三个数量级。并且,硅具有高折射率,能够将光很好地限制在一个很小的范围。通过对硅波导尺寸、几何结构的合理设计,可以实现对其色散系数的可控性。硅波导所具有特殊的色散和非线性特性,使其比普通光纤更易产生超连续谱。随着CMOS 技术的发展成熟,在硅波导中产生超连续谱将有利于超连续谱的应用向集成化、小型化发展。与光纤相比,硅波导具有无可替代的优势,可望在通信领域获得全新的应用,硅材料中实现超连续谱将为全光通讯翻开崭新的一页。 2.超连续谱的产生机制 超连续谱的产生是多种非线性效应与色散共同作用的结果。脉冲光在硅波导中传播,各种非线性效应,诸如,自相位调制(Self-Phase Modulation,SPM),交叉相位调制(Cross-PhaseModulation,XPM),参量过程,拉曼散射都会起作用。当高强度的短脉冲通过非线性介质时,入射光的瞬时高光强会引起自身的相位调制,即自相位调制。自相位调制会产生新的波长,这是出射光谱展宽的重要来源。随着光谱成分的增加,交叉相位调制,参量过程以及内拉曼散射作用逐渐增强,使得频谱进一步展宽。 然而,硅是一种半导体材料,具有一些特殊的非线性性质,如双光子吸收(Two-photoabsorption ,TPA)以及由双光子吸收产生的自由载流子(Free-carrier absorption,FCA)对入射光的影响,而这种影响可以分为相位调制和吸收两部分,因此硅中超连续谱的产生机制比普通光纤更为复杂。双光子吸收是指在强激光作用下,介质分子同时吸收两个光子通过一个虚中间态跃迁到高能态的过程。双光子吸收带来大量能量损失,降低光脉冲的峰值功率,从而限制了脉冲展宽。同时,双光子吸收过程中会产生大量的自由载流子,高浓度的自由载流子对光脉冲产生相位调制作用而使其蓝移,且调制作用与自由载流子浓度成正比。而脉冲后沿会积累大量的载流子,因此脉冲后沿的出射频谱展宽蓝移。于此同时,自由载流子对脉冲后沿产生吸收,使脉冲在时域上整体前移。另外,硅中拉曼散射与光纤中也有很大不同,硅基波导中的拉曼散射增益谱很窄只有105 GHz,并且响应时间约为10 ps,若使用飞秒脉冲入射,拉曼效应可以忽略。 激光脉冲在硅波导中传播,可以用广义非线性薛定谔方程描述如下式。 其中,右边第一项描述了硅波导中的色散效应,βm 表示m 阶色散系数,第二项描述了自由载流子产生的相移以及自由载流子吸收项,σn 表示自由载流子产生的相移大小,σα 表示自由载流子吸收大小,第三项描述了非线性Kerr 效应以及双光子吸收项,n2 为Kerr 效应系数,βT 为双光子吸收系数,ā 为波导有效截面积。 在超连续谱的产生过程中,哪种效应起决定作用主要取决于初始入射脉冲的参数和介质的线性色散特性。若用皮秒脉冲入射,色散效应较弱,光脉冲主要在非线性效应,特别是自相位调制作用下发生展宽,一般范围有限。若用飞秒脉冲入射,在波导的反常色散区,波导的色散效应和自相位调制效应会相互平衡,出现孤子传播态。光谱展宽初期以自相位调制为主,之后发生高阶孤子分裂,并伴随孤子辐射,随着光谱成分的增加四波混频效应逐渐增强。 在反常色散区,相位匹配条件很易满足,故能得到较宽的超连续谱。 3.自相位调制(SPM)诱导的频谱展宽 随着硅器件在通信系统的广泛应用,人们对硅波导中产生超连续谱作了大量工作,同时也取得了许多重大的成果。理论研究表明,对于一般的短脉冲,脉冲传播的色散长度远大于所用的波导长度,此时色散效应可以忽略,自相位调制效应起主要地位,从而导致出射频谱的展宽。 2004 年,Jalali 研究小组首次通过实验在硅波导中获得超连续谱,得到了2 倍展宽的出射光谱[3]。他们使用被动锁模光纤激光器产生脉宽为1 ps 的短脉冲,通过3 dB 带通滤波器对光谱整形后经由掺铒光纤放大器放大得到脉宽为4 ps,峰值功率为110 W(相当于光功率密度为2.2 GW/cm2)的入射脉冲光。脊型硅波导的有效面积为5 μm2,总长度2 cm。实验结果所示。从图中可清楚地看到出射光谱的宽度大约是入射光谱宽度的2 倍。光谱展宽主要是由自相位调制效应造成的。在考虑双光子吸收效应的情况下,通过理论模拟,将入射峰值功率增加10 倍可以得到5 倍展宽的出射光谱。此实验证实了利用硅波导可以产生超连续谱,同时揭开了在较低泵光功率下产生超连续谱的新篇章。 之后,Jalali 研究小组又讨论了硅波导中自由载流子对超连续谱产生的影响[4]。众所周知,Kerr 效应、自由载流子效应均对频谱的相移有贡献。Kerr 效应使得脉冲前沿红移、后沿蓝移。而自由载流子效应使得脉冲整体蓝移。由此可知脉冲后沿得到很大的蓝移展宽。但是,脉冲后沿积累了更多的自由载流子,光脉冲衰减更为严重。他们通过理论模拟分析了自由载流子对出射光谱展宽的作用,如图2 所示,只考虑Kerr 效应带来的相移时,展宽因子大约为8,考虑自由载流子对相移的影响后,展宽因子迅速增大大约为28,最后考虑自由载流子吸收后,展宽因子下降到12。由此可知,自由载流子对频谱展宽(尤其使得频谱蓝移)有着重要作用,但其浓度的增加导致的吸收也会削弱光谱展宽。 2006 年,E.dulkeith 等人研究了入射光波长以及峰值功率对光谱展宽的影响[5]。硅波导截面为470×226 nm、长4 mm。入射脉冲脉宽1.8 ps、周期1 kHz、中心波长1550 nm。改变入射光功率可以看到,在功率较低时,波导工作在线性区域,出射光谱的形状和位置几乎没有变化,随着功率的增加,出射光谱的展宽随之增大。实验结果如图3 所示。实验中使用皮秒脉冲作为入射光,色散作用在脉冲传播过程中并不显著,脉冲展宽主要来自自相位调制的作用。从图中可以清楚地看到,脉冲展宽并不对称,这主要是因为在脉冲后沿比前沿积累更多的自由载流子,因此后沿的相移更大,导致脉冲展宽的不对称性。 4.孤子分裂与超连续谱的产生 从上面的实验结论可以看到,由于存在双光子吸收对脉冲功率的损耗,利用SPM 并不能得到较大的展宽。为了克服这一缺点,必须在TPA 带来大的损失前实现频谱展宽。此时,可以借鉴光纤中孤子分裂以及超连续谱产生的方法,利用高阶孤子在波导入射端的孤子分裂现象来得到频谱的展宽。 2007 年,Richard M. Osgood. Jr 等人观察到展宽350 nm 的超连续谱[6]。硅波导横截面积520×220 nm2,长4.7 mm,入射脉冲脉宽100 fs,周期250 kHz。中心波长在1300 nm 到1600nm 之间变化,此波长范围正处于波导的反常色散区,能够得到更有效的超连续谱。实验结果如图4 所示,随着入射峰值功率的增加展宽也逐渐增加。在λ<1700 nm 时,双光子吸收对最大功率有限制作用,但仍能得到较大展宽。 此外他们还观察了超连续谱对波长的依赖性。从图5 中可以看到,中心波长越靠近零色散区(ZGVD),出射光谱展宽越大。这是由于在零色散区线性色散小,非线性作用在脉冲传播过程中占据主要地位。在短波方向有突起的平滑的峰,由于短波方向的光学损耗大,随着中心波长向短波方向移动,峰值越来越小,因此短波方向频谱展宽受到限制。三阶色散微扰导致的孤子分裂以及孤子辐射的影响,在长波方向突起的峰,随着中心波长向长波方向移动,峰值越来越大,这对超连续谱的产生有着决定性作用。 同年,Lianghong Yin 等人通过数值模拟利用入射飞秒脉冲作为高阶孤子得到展宽达400nm 的超连续谱[7]。模拟用直波导截面宽0.8 μm,高0.7 μm,长1.2 cm,入射脉冲带宽50 fs、峰值功率25 W。此时,入射光脉宽远小于自由载流子寿命,而脉冲周期大于自由载流子寿命,故自由载流子吸收在超连续谱的产生过程中不起重要作用。同时从理论上得出双光子吸收只对输入的最大功率有衔制作用,而不影响超连续谱的产生。并且由于Si 的晶格结构,使得受激拉曼散射依赖于硅波导的结构以及入射光的偏振特性,故合理选择硅波导的结构以及入射光的偏振特性,可以忽略受激拉曼散射的.影响。模拟中使用N=3 的三阶孤子脉冲,在三阶色散的微扰下分裂成为低阶孤子并伴有色散波,此时出射脉冲得到较大展宽,结果如图6 所示。这是自硅波导超连续谱研究以来在硅波导中能产生的最宽的光谱。 5.硅基超连续谱的应用 随着波分复用技术的广泛应用,为了寻找更好的光源,掀起对超连续谱光源的研究热潮。 硅波导中产生超连续谱将使全光网络向小型化发展,前景诱人,将硅基波导中产生的超连续谱应用到实际,将为全光网络翻开崭新的一页。 波分复用技术是光通信系统的一大优势,要实现能够高速传递信号的片上光通讯系统,波分复用技术是必不可少的,而超连续谱这是一种有效的解决方案。2007 年,Jalali 研究小组成功实现超连续谱的硅基集成化并将展示了其在波分复用系统中的应用潜力[8]。实验中,他们将微盘共振器与硅波导共同集成在一个三维芯片上,使用未集成在芯片上的脉宽为3 ps的激光脉冲作为入射光,脉冲沿着硅波导传播,利用自相位调制效应得到展宽的光谱,然后以微盘共振器作为光滤波器将超连续谱中不同的光谱成分有硅波导中分别导出,从而实现多个波长信道。实验中硅波导与微盘共振器的集成和工作原理如图7 所示。该装置得到的最远信道离入射脉冲中心波长3.1 nm,使硅基超连续谱应用于片上集成的波分复用技术成为可能。 另外,硅基超连续谱还可以在拉曼泵浦方面产生应用。硅波导中的高拉曼增益系数使拉曼散射成为在硅波导中实现激光振荡和放大的有效途径,然而,硅的拉曼增益带宽非常窄,限制了拉曼放大的带宽,从而制约了其在实际应用中的范围。随着硅波导中超连续谱的研究逐渐深入,利用超连续谱的产生机制,在硅波导中产生超连续谱的同时实现拉曼散射效应,由此来增大拉曼增益带宽成为一种可能的解决方法。2008 年,Jalali 研究小组成功实现这一构想,获得展宽的拉曼增益谱[9]。实验中使用中心波长1550 nm 的皮秒脉冲作为泵浦光源,激光脉冲在硅波导中受到Kerr 效应和自由载流子效应的共同作用而发生展宽,从而使拉曼增益谱获得扩展。实验在中心波长为1638 nm 处获得了宽度超过10 nm 的拉曼增益谱。为了观察入射脉宽对拉曼增益展宽的影响,实验中使用两个脉宽不同的入射脉冲,分别为3 ps、42 ps,得到的拉曼增益谱如图8 所示,对于3 ps 的入射脉冲,拉曼展宽频谱起伏不定,并且由于自由载流子的作用频谱明显蓝移。对于42 ps 的入射脉冲,拉曼展宽频谱同样蓝移,但频谱变化相对平滑。另外,在入射功率较大时,能过得到较大的拉曼展宽。实验证明,通过改变脉冲的性质,例如,脉冲功率、脉宽、脉冲 啁 啾,可以实现对增益范围和形状的调节,从而应用于实现集成化的光信号传输以及可调硅基激光器的研制。 6.结论 硅在电子器件的发展过程中起着举足轻重的作用,目前大部分的器件使用硅作为芯片材料,在硅波导中产生超连续谱将有利于硅基光子器件的实现,并向集成化、小型化发展。目前,实验中能得到的硅基超连续谱宽度仅为400 nm,在实际应用的波分复用系统中,还存在各种各样的损耗,使得展宽大大减小,因此还需进一步的研究,合理设计硅波导的色散特性,减小有效面积增大非线性强度,从而进一步增大展宽,使得硅基超连续谱更加实用化。 ;

分离xy精子论文研究进展

额,那就只能先提取一定量的精子,然后基因检测,检测后再人工受精咯,现在的技术都知道生的孩子是男是女了,只是不能告诉父母,怕重男轻女,只有特殊的有某些伴性遗传病的才能知道性别选择孩子的性别降低患病率。

如何生男孩生男孩,通常采取最“自然的饮食控制”,选择“碱性宫颈液最丰富的排卵期前”指导同房怀孕。成功率挺高的,但是成本很高。最需要的是耐心和医院的配合。男孩“难产”。再说了,容易生女人的体质,不经过一番努力也不一定能轻易达到理想的目标。所以一定要持之以恒,才能出精品。首先,每个月月经第十二天去医院检查是必要的。医生应该取宫颈分泌物。在显微镜下观察有无蕨齿结晶现象及其数量、透明度等。需要三个月才能找到三次排卵。前两次是由最丰富的发现和完全消失。只有这样才能判断什么时候是生男孩的最佳时机,然后从第三次开始准备怀孕。大概需要1-2个月才能怀孕。准备怀孕(从第三个月开始)。月经初潮要饮食(女性吃碱性食物,男性多吃肉和鱼)。然后按照医生的指示互相做爱(一个月只有一次)。男性应在预定排卵日前一周禁欲,多吃肉。男性诀窍:(1)从预定怀孕前两个半月开始,丈夫多吃肉,妻子多吃蔬菜。(2)在预定排卵日前一周左右进行性生活,然后禁欲至排卵日。(3)性生活前用小苏打水冲洗阴道。(4)性交时在子宫颈深处射精(5)妻子在性交时达到高潮。(6)如果分离XY精子,人工受孕,有80%的机会生男孩。能够操纵胎儿的性别一直是人类潜在的愿望。出于性别平等、人类尊严和人类生态平衡的考虑,正统医学人士不愿公开谈论,以免受到批评。选择后代性别的原因有很多,不言而喻。东方民族普遍,西方民族或多或少存在。我们可以从许多民间偏方和替代医学中了解到,这些偏方和替代医学深受男孩和女孩的欢迎。我们不敢谈人类性别的控制。但是,无论畜牧业还是水产业,能够控制动物繁殖的性别是非常重要的。奶农需要奶牛产奶,蛋农需要母鸡下蛋。因此,在畜牧业和水产养殖业中对种系性别的选择和控制的研究受到了相当的重视。由于人工繁殖技术的共性,对动物的研究在人类身上可以有一定程度的引用。如何控制人工饲养动物的性别?第一种方法是从精液中人工分离出男性精子(带有Y染色体)或女性精子(带有X染色体)。可靠的办法是用精密细胞分析仪把精液分成两部分:男性精子多的部分和女性精子多的部分。如果需要女性后代,可用女性精子进行人工授精或体外受精,反之亦然。第二种方法是先取出精子和卵子,在体外受精后,当胚胎适合切片时,切开胚胎的透明带,取出几个细胞鉴定胚胎的性别,然后选择所需性别的胚胎,植入怀孕动物的子宫内发育。这样也可以控制后代的性别,鉴定胚胎细胞性别有两种方法:?头晕目眩?胚胎细胞染色体的组合由FISH确定。?j-链式反应法(PCR)用于扩增和分析胚胎细胞染色体上的特定序列来确定性别。由于动物种类不同,这两种方法具有不同的适用性。可以帮助生男孩和女孩的辅助生殖技术(ART)的方法类似于畜牧业中使用的方法。简而言之,精子分离加人工授精或胚胎切片以及胚胎细胞染色体鉴定和选择性植入。对于精子分离,埃利希白蛋白xy精子分离法是最简单、最常用的方法。近二十年来,许多医学研究发现,这种分离方法并不能有效分离X或Y精子,效果存疑。细胞分析仪理论上应该可以分离X或Y精子,但临床上还没有提出应用报告,所以目前还没有简单可行的方法分离X(雌性)或Y(雄性)精子。目前确定男孩女孩可控生育的方法是胚胎切片鉴定,即体外受精(IVF)。当胚胎分裂为六至八个细胞时,将一个或两个胚胎细胞切片,通过荧光原位杂交染色或聚合酶链反应鉴定胚胎的性别,然后选择性地将其植回子宫着床。其实胚胎性别鉴定使用的技术就是胚胎植入前的基因诊断技术,胚胎性别鉴定也是基因诊断的一种,可以应用于伴性遗传疾病。例如,血友病是一种伴性遗传疾病,大多数患者是男性。因此,拥有基因的女性可以选择通过这项技术生下女性,以避免生下患病的男性。随着试管婴儿技术和胚胎显微操作技术的发展,胚胎基因诊断技术逐渐萌芽。目前有一些单基因异常的遗传病,可以通过单个胚胎细胞或极体检测出来,从而选择正常的卵子或胚胎来繁育下一代。胚胎植入前基因诊断技术将优生保健的实施从怀孕提前到卵子受精或胚胎植入前后。随着医学科技的发展,会有更多的遗传病可以通过胚胎切片诊断早期确诊,避免将患病基因遗传给下一代。但是,生男生女并不是这个科技发展的目的。

应该现在还没有吧,要有也是试管婴儿那种

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