收藏本站
《天津大学》 2004年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

固体“类流态”现象的混沌动力学特征及机理研究

张贵杰  
【摘要】:本文在前人研究的基础上,采用金相显微镜、透射及环境扫描电子显微镜、原子力显微镜和X 射线衍射仪等观测仪器,对纯金属、合金和非金属材料糜棱状石英岩、辉长岩等进行观察,验证了在常温常压下,这些材料中存在着一种未被人们认知的,具有类似流体特征的非线性振荡现象——“类流态”现象,是一种非极端条件下新的物质存在状态。其普遍存在于各类固体物质中,当外界条件达到类流态胞区出现的临界值时,固体中就会出现这种状态。类流态的宏观表现为材料表面观察到动态的运动并可测量到某些性能的变化,微观表现为用高倍数的仪器进行测量时可以发现点阵结构的变化和X 射线衍射谱线的细微波动。将小尺度和大尺度范围内的测量结果进行比较,发现类流态现象呈现出典型的分形特征,即局部上显示出无规律性,随机性,而在整体上呈现自相似性。应力作为可以提供能量的外场,可以诱发出类流态胞区。 固体类流态的振荡过程是一种典型的非线性动力学过程。由于其运动的复杂性,在不了解运动产生的物理机理时,只能采用唯象的方法,对其表象进行研究。本文在实验观察的基础上,通过对的类流态胞区振荡运动录像资料的处理,对胞区振荡时间序列进行了系统的混沌动力学分析,重构了动力系统的相空间,计算了分形维数,Lyapunov 指数、K 熵,Hurst 指数,从多方面证明类流态在常温常压下是一种非常复杂的,具有正的最大Lyapunov 指数的混沌运动状态。发现并证实在CuZnAl 合金的类流态运动过程当中,由于胞区原子的活性和高能量,可以产生合金纳米管,即存在混沌到有序的过程。从固体类流态随时间振荡的时间序列数据出发,建立了NLAR 非线性模型,预测结果表明,该模型具有较高的短期预测精度,相对误差在10%以内。 固体类流态的振荡时间序列是一种天然的,非方程迭代产生的时间序列,具有深刻的材料物理内涵。
【学位授予单位】:天津大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:O481

【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 江亚东,吴竹青,陈因颀,江月;一种基于小波网络的混沌时间序列判定[J];北京科技大学学报;2002年03期
2 廖明,张文明,方湄,冯雅丽;时间序列分形特征的判别[J];北京科技大学学报;1998年05期
3 王琰,刘向东,朱伟勇;麻疹流行过程的混沌分形[J];东北大学学报;1999年05期
4 刘永熙,闻邦椿,杨积东,郭立新;投资时间序列的混沌分维研究[J];东北大学学报;2001年05期
5 谢焱石,谭凯旋,赵志忠;湘西金矿含矿石英脉厚度变化的分形和混沌分析[J];大地构造与成矿学;2002年01期
6 滕虎,王永胜,姚平经;时间序列神经网络动态建模研究[J];大连理工大学学报;2002年02期
7 王海燕,盛昭瀚;混沌时间序列相空间重构参数的选取方法[J];东南大学学报(自然科学版);2000年05期
8 贺国光,万兴义,王东山;基于跟驰模型的交通流混沌研究[J];系统工程;2003年02期
9 尹逊和,冯汝鹏,陈国良;混沌预测及混沌对非线性控制理论的影响[J];哈尔滨工业大学学报;1999年05期
10 满广生,黄胜伟;非线性动力系统混沌特性的可视化分析[J];合肥工业大学学报(自然科学版);2002年01期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李鸿利,郑秀婷,吴大鸣,牟勇强;利用分形评定高聚物/无机粒子体系的分散效果[J];工程塑料应用;2004年12期
2 陈学锋;瞿金平;;注塑机曲肘式合模机构弹性振动的研究[J];工程塑料应用;2008年03期
3 陈文元;李雪梅;迟晓梅;;小波分析与神经网络在结构多处损伤监测中的应用[J];四川建筑科学研究;2006年03期
4 孙洪泉;张翔;王毅欣;丁俊;;混凝土损伤力学中的分形应用研究[J];四川建筑科学研究;2011年01期
5 丁俊;孙洪泉;;优化分形维数计算方法[J];四川建筑科学研究;2011年05期
6 谢晓娣;基于小波包变换的地铁远方短路电流分析[J];安徽电气工程职业技术学院学报;2005年01期
7 丁春贵;曾小玲;;论企业管理当局会计政策选择行为的制约因素[J];安徽大学学报(哲学社会科学版);2008年04期
8 陈晓红;分形图产生方法研究和比较[J];安徽教育学院学报;2004年03期
9 吴明在;孙兆奇;刘艳美;马永青;戴鹏;;简谐晶体高温比热的量子修正[J];合肥师范学院学报;2010年06期
10 孟影;张晓森;汪月琴;;用简并微扰法分析金属晶体中散射波较强情况[J];合肥师范学院学报;2011年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 朱成华;;基于USB总线的弧焊电参数虚拟检测分析系统设计[A];制造业数字化技术——2006中国电子制造技术论坛论文集[C];2006年
2 党丽华;高志明;韩夏冰;毕慧超;;Q235钢的大气腐蚀电化学噪声小波包分析[A];中国腐蚀电化学及测试方法专业委员会2012学术年会论文集[C];2012年
3 陶新民;杜宝祥;徐勇;;基于Lyapunov指数的一类轴承故障检测研究[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
4 郑继明;蒲兴成;;一类金融系统的混沌性与控制[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
5 慕香永;裴润;刘志林;王经甫;;基于小波分析的船舶舵机加载系统多余力研究[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
6 陈涛;陈森发;姚天行;宋跃武;;智能引导与智能控制的协同[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
7 杨辰龙;;曲面变厚度工件超声检测中的波形自动跟踪技术研究[A];中国自动化学会控制理论专业委员会C卷[C];2011年
8 李成均;;腊寨水电站大坝右岸滑坡位移矢量角的时序分析[A];2011四川省水文、工程、环境地质学术交流会论文集[C];2011年
9 王重阳;彭圆;张风珍;牟林;;CWT奇异值在水中目标回波信号特征提取中的应用[A];中国声学学会水声学分会2011年全国水声学学术会议论文集[C];2011年
10 徐佳;李擎;;无人机捷联惯性组合的建模与滤波方法研究[A];2011下一代自动测试系统学术研讨会论文集[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 罗启彬;基于混沌理论的遥测信息安全技术研究[D];中国工程物理研究院;2009年
2 魏洪源;原子分子在δ-Pu上的吸附、离解与扩散过程研究[D];中国工程物理研究院;2010年
3 付江志;直扩测控系统中的窄带干扰抑制技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 王婷;EMD算法研究及其在信号去噪中的应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 陆满君;通信辐射源个体识别与参数估计[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 孙明;基于小波和迟滞的混沌神经网络及其应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 李建平;面向异构数据源的网络安全态势感知模型与方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
8 姜恒;多尺度结构功能材料在水下声隐身中的应用基础研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
9 刘文海;水下被动目标瞬态特征检测技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
10 雷亚辉;水下目标的时间反转法声探测技术应用研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 苗晋玲;基于ARM的三自由度直升机嵌入式控制系统设计[D];南昌航空大学;2010年
2 王伟伟;基于粒子系统的矿井瓦斯爆炸的模拟与研究[D];山东科技大学;2010年
3 杨焱麟;基于小波变换理论与比值分析法的变压器励磁涌流识别的研究[D];山东科技大学;2010年
4 陈林;基于GIS的流域水文数据的时空分析[D];山东科技大学;2010年
5 赵奇;医学超声图像三维重建算法研究[D];山东科技大学;2010年
6 曹倩;基于分形的心电信号压缩技术的研究[D];山东科技大学;2010年
7 曹永超;超混沌系统的生成及同步控制研究[D];山东科技大学;2010年
8 张莉;n-GaAs中的混沌研究[D];长春理工大学;2010年
9 李三保;吉林省县域经济产业协同发展研究[D];长春理工大学;2010年
10 李海清;支持向量机在金融市场预测中的应用[D];辽宁师范大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王琰,朱伟勇,方自平;猩红热和流脑流行过程的混沌分维研究[J];东北大学学报;1999年04期
2 罗俊锋,郑君里,孙守宇;混沌与神经网络相结合的预测算法及其应用[J];电波科学学报;1999年02期
3 马军海,盛昭瀚,唐文雄;不同的相位随机化对时序混沌特征影响的研究[J];东南大学学报;1999年02期
4 杨培才,陈烈庭;埃尔尼诺/南方涛动的可预报性[J];大气科学;1990年01期
5 洪时中,洪时明;地学领域中的分维研究水系、地震及其它[J];大自然探索;1988年02期
6 李娟,陈顒;地震活动性参数的变尺度(R/S)分析[J];地震学报;2001年02期
7 王亥,胡健栋;Logistic-MaP混沌扩频序列[J];电子学报;1997年01期
8 袁坚,肖先赐;淹没在噪声中的混沌信号最大李雅普诺夫指数的提取[J];电子学报;1997年10期
9 廖旺才,杨福生,胡广书;心率变异性非线性信息处理的现状与展望[J];国外医学.生物医学工程分册;1995年06期
10 贺志宏,顾发华,冯国泰,谈和平;高超声速钝头飞行器轴对称无粘绕流流场计算[J];哈尔滨工业大学学报;1999年04期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘力,高利明,熊北垣,顾辉,阎守胜;FeMnAl合金的低温比热[J];低温物理学报;1985年03期
2 詹文山,沈保根,赵见高,郑晓年;非晶态Fe_(90-x)Co_xZr_(10)合金的磁化强度与温度的关系[J];应用科学学报;1988年03期
3 汪大林,徐君伍;口腔医学中金属与合金材料的应用现状和存在的问题[J];生物医学工程学杂志;1993年04期
4 ;高强度稀土锅合金导线[J];杭州科技;1997年06期
5 敬超,吴义政,董国胜,金晓峰;Fe_xMn_(1-x)合金在GaAs(001)表面外延的结构和磁性[J];物理学报;1999年02期
6 刘国栋,李养贤,胡海宁,曲静萍,柳祝红,代学芳,张铭,崔玉亭,陈京兰,吴光恒;甩带Fe_(85)Ga_(15)合金的巨磁致伸缩研究[J];物理学报;2004年09期
7 卢禾;会“记忆”的合金[J];科学24小时;2005年05期
8 吴青端;叶茂;李宇展;高学平;阎杰;;从电解NiCoMn合金出发制备锂离子电池正极材料LiNi_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3)O_2[J];南开大学学报(自然科学版);2005年05期
9 葛庭燧;;金屬的强度[J];科学通报;1950年05期
10 郑良永;;我们试製钨丝成功[J];科学大众(中学版);1954年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 曹兴民;赵永庆;奚正平;;Tc21合金高温渗氢组织变化研究[A];2004年中国材料研讨会论文摘要集[C];2004年
2 艾延龄;刘江文;罗承萍;;含Ca、Si镁合金的力学性能分析[A];2004年中国材料研讨会论文摘要集[C];2004年
3 杨志懋;严群;丁秉钧;王笑天;;Cu合金在真空小间隙下的击穿表面特征[A];中国电子学会真空电子学分会第十届年会论文集(下册)[C];1995年
4 李振荣;田素贵;孙文儒;赵忠刚;刘臣;;一种含磷、硼GH4169合金的组织与蠕变行为[A];2011中国材料研讨会论文摘要集[C];2011年
5 吕志军;陆传航;王体刚;田雷;吕增;蔡新荣;;Inconel 625合金+低温碳钢的焊接工艺研究[A];第十三届中国科协年会第13分会场-海洋工程装备发展论坛论文集[C];2011年
6 宋练鹏;尹志民;罗丽;李振奎;;Cu-Ag、Cu-Zr和Cu-Ag-Zr合金的组织和性能[A];2004年中国材料研讨会论文摘要集[C];2004年
7 赖奂汶;黄清安;;PERFORMA 260碱性Zn-Fe合金新工艺[A];2004年全国电子电镀学术研讨会论文集[C];2004年
8 吕钢;董尚利;耿洪滨;;TB2合金低温力学性能研究[A];2011中国材料研讨会论文摘要集[C];2011年
9 杨冠军;于振涛;周廉;;钛合金材料的开发及应用现状[A];新世纪 新机遇 新挑战——知识创新和高新技术产业发展(上册)[C];2001年
10 陈彬;卢晨;林栋樑;曾小勤;;Mg_(97)Y_2Zn_1合金高温热压缩流动行为[A];第九届全国固体内耗与力学谱及其应用学术会议论文集[C];2009年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 任亮;S*ST合金彻底摆脱德隆阴影[N];第一财经日报;2006年
2 本报记者 王建专;无锡日月合金:真空电子行业下一个“西门子”?[N];江苏科技报;2009年
3 深圳智多盈 余 凯;合金投资加快重组进程[N];证券日报;2005年
4 记者 鹤鸣;德隆系又被银行推上被告席[N];中国证券报;2004年
5 记者 陈建军;合金投资难脱德隆阴影[N];上海证券报;2005年
6 金茹;如何修补铝合金蒸发器[N];中国有色金属报;2002年
7 ;美研制成功汽车发动机新型合金[N];中国有色金属报;2003年
8 张丙乾 任朝阳;永登铝业公司 采取多项举措避风险[N];中国有色金属报;2009年
9 天一;合金投资国债资金被挪用[N];金融时报;2004年
10 记者 贺棣葆通讯员 岳振廷;金龙合金铜管项目开工[N];河南日报;2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张贵杰;固体“类流态”现象的混沌动力学特征及机理研究[D];天津大学;2004年
2 刘媛媛;二元Pb合金结构和性质的分子动力学模拟及真空蒸馏实验研究[D];昆明理工大学;2010年
3 余学斌;C14 Laves相与BCC相合金的储氢及电化学行为的研究[D];中国科学院研究生院(上海微系统与信息技术研究所);2004年
4 李桂杰;固体“类流态”机理及其与地震孕震的相似性研究[D];天津大学;2004年
5 傅智盛;气相法聚乙烯原位合金的合成及其结构—性能关系的研究[D];浙江大学;2003年
6 谢建斌;金属及合金在不同介质中淬火时的数值模拟和应用研究[D];昆明理工大学;2003年
7 马德伟;带隙可调的Zn_(1-x)Cd_xO合金半导体薄膜的研究[D];浙江大学;2003年
8 陈菊华;弯曲时空中的混沌动力学[D];湖南师范大学;2005年
9 谭凯;金属、合金纳米体系的计算与模拟[D];厦门大学;2002年
10 陈泉水;一维Cu-Zn-Al合金纳米结构与固体类流态的研究[D];天津大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 沈勇;聚苯乙烯(PS)/聚烯烃(PO)合金的制备[D];四川大学;2004年
2 李振铎;纤维相复合强化Cu-6%Ag合金及其稀土元素微合金化[D];浙江大学;2005年
3 徐华;耐锌液腐蚀合金的制备及应用[D];河北工业大学;2002年
4 任娟娜;弹性畸变场下Ni_(75)Al_(14)Mo_(11)合金的沉淀行为研究[D];中北大学;2011年
5 刘国栋;Fe-Ga合金巨磁致伸缩研究及强制高有序合金的制备和物性测量[D];河北工业大学;2004年
6 阮海琼;稀土元素铒(Er)在Al-Zn-Mg合金中的作用[D];北京工业大学;2004年
7 桑强;烯烃合金共聚反应的计算机控制[D];浙江大学;2003年
8 吴炜;快速凝固四元铝基金金显微组织及性能的研究[D];合肥工业大学;2004年
9 刘小林;散香型ABS及ABS/PC合金的研制[D];四川大学;2005年
10 张力军;Ti_2AlNb合金钎焊及液相扩散连接工艺研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026