间接驱动装置中柱形腔内激光束传输叠加特性研究 被引量：3

1

作者 文萍 李泽龙 +1 位作者 钟哲强 张彬 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期164-172,共9页

在惯性约束聚变装置中,激光集束在腔内的传输叠加特性对实现靶丸的有效压缩极为重要。为了更为深入地了解激光集束在腔内的传输叠加特性,针对典型的柱形腔结构及其光路排布,建立了真空腔内的光传输模型,数值模拟和讨论了多集束激光在腔... 在惯性约束聚变装置中,激光集束在腔内的传输叠加特性对实现靶丸的有效压缩极为重要。为了更为深入地了解激光集束在腔内的传输叠加特性,针对典型的柱形腔结构及其光路排布,建立了真空腔内的光传输模型,数值模拟和讨论了多集束激光在腔内的传输叠加情况。考虑到激光束的交叉重叠会带来交叉光束能量转移、激光等离子体相互作用等问题,提出通过确定集束间相互分离的特征面位置,进而从偏振特性和热斑占比等方面对多集束激光在腔内的传输及叠加特性进行分析。结果表明,多集束激光在腔内传输时,内环集束和外环集束激光先分离,之后内环相邻集束之间和外环相邻集束之间各自分离。单端集束在腔内传输过程中,其均匀性从靶腔注入孔到腔壁的过程中呈现先变差后变好、再变差的趋势,而热斑的峰值强度随着离焦量的增加不断减小,热斑所占的面积则先增加后减小。此外,激光束在腔内传输时偏振度随腔内传输距离的大小并无明显变化。 展开更多

关键词 激光光学 惯性约束聚变 间接驱动 柱形腔 传输 热斑

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激光间接驱动柱形腔壁辐照特性 被引量：3

2

作者 侯鹏程 钟哲强 +1 位作者 文萍 张彬 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2016年第11期73-78,共6页

在惯性约束聚变间接驱动装置中,针对柱形腔两端注入结构及其光路排布方案,建立了基于束匀滑技术的激光束传输模型。在此基础上,分析了激光集束在真空柱形腔腔壁上的辐照特性,并根据柱形腔整体腔壁光斑排布特性,对激光集束光路排布进行... 在惯性约束聚变间接驱动装置中,针对柱形腔两端注入结构及其光路排布方案,建立了基于束匀滑技术的激光束传输模型。在此基础上,分析了激光集束在真空柱形腔腔壁上的辐照特性,并根据柱形腔整体腔壁光斑排布特性,对激光集束光路排布进行了初步优化。结果表明,随着入射角度的增加,激光集束在腔壁的光斑尺寸逐渐变小,而其在腔壁上的热斑比例无明显变化,偏振特性也基本保持一致。通过进一步分析所有激光集束在腔壁上的强度分布和热斑比例可知,内、外环激光集束在腔壁上的交叠区域将增大局部峰值强度,提高热斑比例。可以通过适当调节内环激光集束的焦面位置和入射角度来改善所有激光集束在腔壁上的辐照特性。 展开更多

关键词 间接驱动 柱形腔 腔壁辐照特性 光路排布

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激光间接驱动聚变柱形靶腔内光束传输研究 被引量：2

3

作者 张彬 肖峻 吕百达 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第4期557-561,共5页

应用衍射积分理论，对激光在间接驱动聚变柱形靶腔内的传输特性进行了研究，给出了柱形腔靶注入孔以及内壁上的光强分布，并与几何光学方法所得结果进行比较，得出几何光学方法的适用条件。

关键词 间接驱动聚变 柱形腔 激光 光束传输

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柱形腔面光源结构参数的确定和计算 被引量：1

4

作者 徐晰 《现代照相机》 1989年第1期18-22,17,共6页

关键词 面光源 柱形腔 结构 参数 测试仪

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诱导空间非相干和消衍射透镜阵列联用方式束匀滑方案的腔壁辐照特性分析及优化 被引量：1

5

作者 张鑫 熊皓 +1 位作者 钟哲强 张彬 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期40-50,共11页

针对惯性约束聚变(ICF)装置中的光路排布和柱形靶腔结构,建立了基于诱导空间非相干(ISI)和消衍射透镜阵列(DLA)联用的宽带激光束匀滑方案的靶腔内光传输模型,进而开展了腔壁辐照特性的分析和优化。在基于ISI与DLA联用的宽带激光束匀滑... 针对惯性约束聚变(ICF)装置中的光路排布和柱形靶腔结构,建立了基于诱导空间非相干(ISI)和消衍射透镜阵列(DLA)联用的宽带激光束匀滑方案的靶腔内光传输模型,进而开展了腔壁辐照特性的分析和优化。在基于ISI与DLA联用的宽带激光束匀滑方案中,主透镜焦距与柱形靶腔参数的匹配至关重要,否则将对不同入射角度集束在腔壁处的光斑造成不同程度的破坏,导致腔壁光斑交叉重叠,从而严重破坏腔壁辐照的均匀性。本文通过分析主透镜焦距和DLA参数等对腔壁辐照特性的影响规律,开展了宽带激光束匀滑方案的参数设计及优化,以改善腔壁辐照的均匀性。结果表明:增大主透镜焦距,可有效保持不同入射角度集束在腔壁处光斑的包络,从而减轻腔壁光斑交叉重叠的现象;合理选取DLA的子透镜数目和子透镜长短轴比例,可以提高腔壁光斑的占空比,并有效减少束匀滑所需的时间;优化内环集束的入射角度,可以避免内环与外环集束在腔壁上交叉重叠。 展开更多

关键词 激光光学 惯性约束聚变 柱形腔 诱导空间非相干 消衍射透镜阵列 腔壁辐照特性

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激光间接驱动聚变柱形腔靶内壁光斑参数计算 被引量：5

6

作者 肖峻 吕百达 翟群 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第1期62-65,共4页

用几何光学计算了柱形腔壁上的激光光斑参数，包括光斑的位置、形状、大小以及光斑内的光强分布，同时还计算了在激光注入孔的光斑参数，这对分析靶丸的初始辐射均匀性。

关键词 激光间接驱动 聚变 柱形腔靶 光斑参数 ICF

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激光入射孔径对柱形腔靶辐照不均匀度的影响 被引量：2

7

作者 许琰 赖东显 冯庭桂 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第1期137-142,共6页

研究了激光入射孔径对柱形腔靶中ｌ＝２阶靶丸辐照不均匀度的影响，计算得到了激光入射孔径对辐照不均匀度随时间变化的影响可以用源于某一固定点的一族曲线来描述。此固定点是由与激光光斑的位置决定的，与腔靶的半径和入射激光束的入... 研究了激光入射孔径对柱形腔靶中ｌ＝２阶靶丸辐照不均匀度的影响，计算得到了激光入射孔径对辐照不均匀度随时间变化的影响可以用源于某一固定点的一族曲线来描述。此固定点是由与激光光斑的位置决定的，与腔靶的半径和入射激光束的入射角有关，而与激光入射孔径的大小无关。辐照不均匀度随时间的变化是由激光光斑的辐射温度的变化和腔壁辐射温度的变化决定的，激光入射孔半径的大小影响着辐照不均匀度随时间变化的曲线的梯度，入射孔越大，曲线的梯度就越大。 展开更多

关键词 柱形腔靶 激光入射孔 辐照不均匀度

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球体参数及柱腔对腔内胶囊球声辐射力的影响 被引量：2

8

作者 史菁尧 张小凤 《陕西师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期45-51,共7页

利用声散射理论,推导了平面波作用下,无限长充液刚性柱形腔中球形胶囊声辐射力的解析表达式,分析了胶囊球的材料及柱腔的相对尺寸对胶囊粒子声辐射力的影响。仿真结果表明:由于柱形腔的影响,声辐射力的大小和方向都发生明显变化,随着相... 利用声散射理论,推导了平面波作用下,无限长充液刚性柱形腔中球形胶囊声辐射力的解析表达式,分析了胶囊球的材料及柱腔的相对尺寸对胶囊粒子声辐射力的影响。仿真结果表明:由于柱形腔的影响,声辐射力的大小和方向都发生明显变化,随着相对半径的增大,声辐射力的正负起伏较显著。涂层材料对声辐射力的大小和共振模态都有影响,由于涂层材料的不同,声辐射力的曲线会出现不同的共振峰。而胶囊球的内核材料对声辐射力大小的影响较小,却对声辐射力的共振特性影响较大。随着涂层厚度变薄,声辐射力的峰值向右偏移,并出现明显的共振模态。 展开更多

关键词 平面波 声辐射力 胶囊球 充液柱形腔

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高速碰撞过程中应变硬化材料靶动态响应研究

9

作者 梁龙河 曹菊珍 李恩征 《高压物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期261-267,共7页

给出了适用于可压缩、弹塑性、按幂次律应变硬化材料的动态柱形腔膨胀模型和侵彻模型,并编制了相应的计算程序。腔膨胀模型给出靶中应力分布情况,侵彻模型根据腔膨胀模型的有关结果来预估具有锥形头部的刚性弹丸侵彻半无限厚靶的最终侵... 给出了适用于可压缩、弹塑性、按幂次律应变硬化材料的动态柱形腔膨胀模型和侵彻模型,并编制了相应的计算程序。腔膨胀模型给出靶中应力分布情况,侵彻模型根据腔膨胀模型的有关结果来预估具有锥形头部的刚性弹丸侵彻半无限厚靶的最终侵彻深度以及贯穿薄靶时的弹丸剩余速度和弹道极限速度。给出了钨合金弹丸正碰5083 H131铝靶和钢弹丸正碰6061 T651铝靶的一些计算结果,计算结果与实验结果及二维拉氏弹塑性LTZ 2D程序的数值模拟结果符合得很好。 展开更多

关键词 高速碰撞 柱形腔膨胀 应变硬化材料 侵彻 贯穿 弹道极限速度 剩余速度 弹性区解 塑性区解

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充液柱形腔中球形粒子在高斯声场中的声辐射力 被引量：1

10

作者 史菁尧 张小凤 《南京大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2017年第1期27-33,共7页

利用声学散射理论和Bessel函数在不同坐标系之间的变换关系式,推导了高斯波作用于充液柱形腔中球形粒子声辐射力的解析表达式;应用数值积分,计算了球形粒子在柱形腔中的声波散射系数,并对不同束腰半径的高斯波作用下球形粒子的声辐射力... 利用声学散射理论和Bessel函数在不同坐标系之间的变换关系式,推导了高斯波作用于充液柱形腔中球形粒子声辐射力的解析表达式;应用数值积分,计算了球形粒子在柱形腔中的声波散射系数,并对不同束腰半径的高斯波作用下球形粒子的声辐射力进行了仿真,得出了声辐射力随波数的变化曲线;最后通过改变球形粒子的半径,分析了柱形腔对不同尺寸粒子声辐射力的影响,并将其与无边界流体中球形粒子的声辐射力进行了对比.结果表明,当球形粒子位于充满流体的柱形腔中时,受柱形腔内壁声反射波的影响,刚性球的声辐射力出现明显的变化,在某些频率处,声辐射力的方向可以发生改变,在一些频率点出现了明显的共振峰值.研究结果对充液柱形腔中球形粒子的声操控具有一定的意义. 展开更多

关键词 解析法 声辐射力 高斯声场 充液柱形腔 刚性球形粒子

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激光参数、测试及设备

11

《中国光学》 EI CAS 1998年第4期25-26,共2页

TN247 98042292激光间接驱动聚变柱形腔靶内壁光斑参数计算=Cal-culation of laser spot parameters on wall ofcvIindrical hohlraum for laser indirect drivenfusion[刊,中]/肖竣,吕百达,翟群(四川大学激光物理与化学研究所.四川,成... TN247 98042292激光间接驱动聚变柱形腔靶内壁光斑参数计算=Cal-culation of laser spot parameters on wall ofcvIindrical hohlraum for laser indirect drivenfusion[刊,中]/肖竣,吕百达,翟群(四川大学激光物理与化学研究所.四川,成都(610064))∥强激光与粒子束.—1998,10(1).—62—65用几何光学计算了柱形腔壁上的激光光斑参数。 展开更多

关键词 激光间接驱动聚变 柱形腔靶 激光物理 光学计算 超短强激光脉冲 激光光斑 相干时间 化学研究所 粒子束 四川

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ICF靶硬X射线发射角分布实验观察

12

作者 杨向东 李朝光 +1 位作者 李雅轩 郑志坚 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 1995年第4期571-576,共6页

介绍了“神光－Ｉ”ＩＣＦ实验中硬Ｘ射线发射角分布实验观察结果，做了简单讨论并与国外同类实验结果做了比较。

关键词 X射线发射 角分布 拉曼散射 平面靶 双束黑洞靶 圆柱形腔靶 超热电子 激光等离子体

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影响柱形微腔回音廊模激光抽运阈值能量的因素 被引量：17

13

作者 江楠 杜飞 +2 位作者 白然 向文丽 普小云 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期660-663,共4页

将石英光纤浸入染料溶液中形成圆柱形微腔,并采用近轴向消逝场抽运的方式,激发染料溶液的激光增益。柱形微腔回音廊模(WGM)激光抽运阈值能量的高低与抽运激光的消逝场和回音廊模消逝场的空间重叠程度有直接关系,同时也需要考虑低阶与高... 将石英光纤浸入染料溶液中形成圆柱形微腔,并采用近轴向消逝场抽运的方式,激发染料溶液的激光增益。柱形微腔回音廊模(WGM)激光抽运阈值能量的高低与抽运激光的消逝场和回音廊模消逝场的空间重叠程度有直接关系,同时也需要考虑低阶与高阶回音廊模损耗的影响。通过改变染料溶液的折射率以及光纤直径,来改变回音廊模的消逝场分布,从而改变两种消逝场空间重叠的体积以及回音廊模的损耗。实验结果表明,柱腔直径不变时,存在一个最佳的溶液折射率值;同时,溶液折射率不变时,也存在一个最佳的柱腔直径,使得一阶回音廊模激光抽运阈值能量最低。 展开更多

关键词 激光技术 光学柱形微腔 回音廊模式 消逝场 抽运闽值能量 空间重叠

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消逝波激励及增益耦合的柱形微腔回音廊模激光辐射 被引量：12

14

作者 江楠 王东林 普小云 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第7期920-923,共4页

毛细管的折射率比溶液的折射率高,石英毛细管在被插入的溶液中形成圆柱形微腔。采用近轴向消逝波抽运的方法,使激光的染料增益局限于抽运光在染料区的消逝场范围内,极大地提高了消逝波耦合柱形微腔的抽运效率。与侧向抽运方式比较,柱形... 毛细管的折射率比溶液的折射率高,石英毛细管在被插入的溶液中形成圆柱形微腔。采用近轴向消逝波抽运的方法,使激光的染料增益局限于抽运光在染料区的消逝场范围内,极大地提高了消逝波耦合柱形微腔的抽运效率。与侧向抽运方式比较,柱形微腔回音廊模(WGM)激光的抽运阈值从200μJ降低到9.5μJ。实验所得到的激光谱线波长以及相邻谱线的波数间隔与回音廊模式的理论计算吻合,说明石英毛细管能得到与石英光纤类似的柱形微腔回音廊模激光辐射。 展开更多

关键词 激光技术 光学柱形微腔 回音廊模 消逝波激励 阈值抽运能量

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消逝场耦合圆柱形微腔中回音壁模式结构的实验研究 被引量：11

15

作者 杨睿 於文华 +2 位作者 鲍洋 张远宪 普小云 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2008年第10期6412-6418,共7页

采用石英圆柱形微腔与锥形光纤通过消逝场耦合的方式,在实验上观察到了不同半径的柱形微腔中清晰的回音壁模式,耦合效率接近10%.利用柱形微腔回音壁模式位置和间隔的解析近似公式,对实验所得的透射光谱做了模式的精确标定,共振波长的实... 采用石英圆柱形微腔与锥形光纤通过消逝场耦合的方式,在实验上观察到了不同半径的柱形微腔中清晰的回音壁模式,耦合效率接近10%.利用柱形微腔回音壁模式位置和间隔的解析近似公式,对实验所得的透射光谱做了模式的精确标定,共振波长的实验值和标定值间的误差小于0.05 nm.引入回音壁模式的"模场半径"概念,由"模场半径"计算出的模式间隔和实验测量值之间符合很好.利用透射光谱中的共振波长和理论标定波长间的差值,得到了实验光谱范围内(1295—1320 nm)石英光纤的色散曲线,折射率精度达10-5. 展开更多

关键词 圆柱形微腔 回音壁模式 模式标定 模场半径

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柱形微腔回音壁激光光谱模式的精确标定 被引量：10

16

作者 王东林 江楠 +2 位作者 姜利群 张振力 普小云 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2008年第12期2749-2753,共5页

由柱形微腔中回音壁模式满足的本征值方程,得到确定回音壁模式位置和间距的近似解析公式。以此近似解析公式,首次对直径在215-328μm间的5个柱形微腔回音壁激光光谱做了模式标定。在用近似解析公式对柱形微腔激光光谱的数值作拟合的计算... 由柱形微腔中回音壁模式满足的本征值方程,得到确定回音壁模式位置和间距的近似解析公式。以此近似解析公式,首次对直径在215-328μm间的5个柱形微腔回音壁激光光谱做了模式标定。在用近似解析公式对柱形微腔激光光谱的数值作拟合的计算中,除了回音壁模的径向模式数（l）和角动量模式数（n）外无需其他拟合参数,解析公式的拟合值和实验激光光谱波长值间的偏差小于0.05 nm,拟合结果精确可靠。柱形微腔回音壁激光光谱模式的精确标定在模式的场分布计算以及频移型微腔生物传感器的研究应用中具有重要作用,文章介绍的方法亦可应用于柱形微腔直径和折射率的精密测量。 展开更多

关键词 激光光谱 柱形微腔 回音壁模式 模式标定

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消逝波激励的双波段光纤回音壁模式激光辐射 被引量：7

17

作者 普小云 白然 +2 位作者 向文丽 杜飞 江楠 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期3923-3928,共6页

将石英光纤浸入低折射率的染料溶液中后构成圆柱形微腔.采用轴向光抽运消逝波激励激光增益的方式,使增益区域局限在圆柱形微腔回音壁模式的模场区域内,由此显著地提高了抽运效率,增加了沿光纤轴向的增益长度.在一根石英光纤的轴向分段... 将石英光纤浸入低折射率的染料溶液中后构成圆柱形微腔.采用轴向光抽运消逝波激励激光增益的方式,使增益区域局限在圆柱形微腔回音壁模式的模场区域内,由此显著地提高了抽运效率,增加了沿光纤轴向的增益长度.在一根石英光纤的轴向分段填入浓度同为2×10-3mol/L的罗丹明6G和罗丹明B乙醇溶液,在567—576nm和592—600nm的两个波长范围内同时获得回音壁模式的激光辐射;分段填入浓度为8×10-4和8×10-3mol/L的罗丹明B乙醇溶液,在588—595nm和600—618nm的两个波长范围内同时获得回音壁模式的激光辐射.在同一根光纤中实现了两种不同波长范围的回音壁模式激光辐射,由此形成一种新型的光纤激光器———双波段回音壁模式光纤激光器. 展开更多

关键词 消逝波激励 圆柱形微腔 回音壁模式 双波段激光辐射

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氢频标部分充填介质微波腔模式分裂的分析 被引量：4

18

作者 曹昱 吕善伟 冯克明 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2005年第7期1199-1202,1283,共5页

给出圆柱形谐振腔在部分充填圆环形介质时模式的解析分析方法,并根据介质接触面上所满足的导纳匹配条件,推导出微波腔中TE011模和TM111模的本征方程,由于介质的存在导致两个方程不同,使均匀腔中原本为简并模的TE011、TM111模谐振频率发... 给出圆柱形谐振腔在部分充填圆环形介质时模式的解析分析方法,并根据介质接触面上所满足的导纳匹配条件,推导出微波腔中TE011模和TM111模的本征方程,由于介质的存在导致两个方程不同,使均匀腔中原本为简并模的TE011、TM111模谐振频率发生差异,即出现了模式分裂现象;并采用数值算法分别计算了不同介电常数、不同位置、不同厚度的圆环介质对于TE011模、TM111模谐振频率及两模式分裂程度的影响,得到有益的结论,对消除微波腔中简并模式的干扰有很好的借鉴意义。这解决了氢原子频标小型微波腔设计中TM111模模式抑制的问题。 展开更多

关键词 介质充填 圆柱形微波腔 TE011模 TM111模 模式分裂 氢原子频标

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柱形料腔中超声空化效应的空间分布特性研究 被引量：3

19

作者 俞剑 刘斌 +1 位作者 徐雪冬 冯丽丽 《声学技术》 CSCD 北大核心 2020年第2期127-133,共7页

研究了20 kHz的圆柱形料腔中超声空化效应的形成及其空间分布特性。应用柱贝塞尔函数,推导获取了柱形声场内超声传播的声能密度的分布,并采用有限元方法进行仿真分析。针对频率为20 kHz的功率超声实验,结合声学测量方法和鲁米诺声致化... 研究了20 kHz的圆柱形料腔中超声空化效应的形成及其空间分布特性。应用柱贝塞尔函数,推导获取了柱形声场内超声传播的声能密度的分布,并采用有限元方法进行仿真分析。针对频率为20 kHz的功率超声实验,结合声学测量方法和鲁米诺声致化学发光方法,对理论分析结果进行了验证对照。结果表明:料腔半径R=50 mm,20 kHz谐振液位高度H=90 mm时,若功放电流<40 mA,超声空化效应出现在变幅杆端部区域;若40 mA≤功放电流≤80 mA,空化效应显著增强,空化效应的空间分布与场内声压分布一致,空化效应受声模态影响,形成远场空化效应的分布特性;若功放电流>80 mA,受非线性因素影响,谐振液位时,空化效应在声流作用下呈柱形拖尾状分布,并在底部壁面边界形成平铺状分布;非谐振液位高度等于75 mm时,超声空化效应随功率增加仅在变幅杆端部区域出现,且呈现局域空化分布特性。 展开更多

关键词 柱形料腔 空化效应 功率超声 谐振液位 鲁米诺声致化学发光法

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填料密封腔结构研究 被引量：2

20

作者 刘清 李德春 +1 位作者 王磊 宋成文 《油气田地面工程》 北大核心 2001年第6期62-63,共2页

关键词 填料密封 机理 摩擦 润滑 磨损 柱形填料腔 径向力分布

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