对称型太阳能聚光集热系统吸热器能流分布的运动累加计算方法EI北大核心CSCD

基于太阳能聚光集热系统的几何对称特性,提出一种运动累加方法来计算吸热器的能流密度分布。采用光线跟踪方法,推导了吸热器表面能流分布的运动累加数学模型,此模型可以将光线跟踪过程转换为旋转运动或平移运动,避免大量求解光线与吸热器曲面的联立方程组。在Visual C++平台编制运动累加程序,计算了典型的碟式和槽式系统配置不同吸热器的能流密度分布,并与文献对比验证了该方法的正确性。结果表明,在碟式—腔式吸热器中,跟踪光线6.10×108根需112s,在结果符合的情况下可跟踪光线9.648×107根,这样仅需16s。运动累加方法的计算过程较简单,且具有一定的计算效率,可以为对称特征的聚光集热系统参数协同优化提供一定参考。     

对称型太阳能聚光集热系统吸热器能流分布的运动累加计算方法

基于太阳能聚光集热系统的几何对称特性,提出一种运动累加方法来计算吸热器的能流密度分布。采用光线跟踪方法,推导了吸热器表面能流分布的运动累加数学模型,此模型可以将光线跟踪过程转换为旋转运动或平移运动,避免大量求解光线与吸热器曲面的联立方程组。在Visual C++平台编制运动累加程序,计算了典型的碟式和槽式系统配置不同吸热器的能流密度分布,并与文献对比验证了该方法的正确性。结果表明,在碟式—腔式吸热器中,跟踪光线6.10×108根需112s,在结果符合的情况下可跟踪光线9.648×107根,这样仅需16s。运动累加方法的计算过程较简单,且具有一定的计算效率,可以为对称特征的聚光集热系统参数协同优化提供一定参考。     

柱形装药水中爆炸气泡的形态演变

 采用高速摄影方法在实验水箱中获得了长径比为3.35~6.75的柱形PETN炸药水中爆炸气泡脉动的图像,进而结合真实的爆轰过程和Rayleigh气泡运动方程,研究了气泡的形态演变规律。研究结果表明,柱形装药在水中爆炸时,形成的初始气泡的形状为非球对称形,这种非对称特征随长径比的增加而增大。气泡表面的运动也表现出明显的非球对称特征,气泡表面在装药径向的膨胀运动呈指数衰减,在装药轴向两端的膨胀运动更接近于分段线性衰减。气泡表面的不对称运动与柱形装药水下爆炸的能量输出结构不均有关,与冲击波的有效能量分布规律是相似的。     

高温超导体在对称和不对称外磁场中的悬浮力计算

在理想无限长直高温超导 -永磁导轨系统中 ,由于导轨磁场分布的不均匀性 ,超导体运动过程中所处外磁场有对称及不对称分布两种情况。原 Prigozhin模型假设超导体各向同性 ,但 YBCO高温超导体存在明显的各向异性。改进Prigozhin模型增加了原模型中的约束条件 ,考虑了这种各向异性。在对称外磁场中改进 Prigozhin模型的计算结果和原Prizhogin模型相同 ,因为原模型在对称外磁场中自然满足超导体各向异性。在不对称外磁场中计算结果和实验结果吻合较好 ,而原模型计算结果和实验结果差别较大。所以改进模型考虑了各向异性 ,适用于对称和不对称外磁场 ,能得到更准确的计算结果。     

电子束在相对论返波管振荡器收集极上的能量沉积

在圆周对称的磁场作用下,环形电子束以一定角度轰击在圆柱面的相对论返波管振荡器(RBWO)收集极上并将能量沉积其中,采用蒙特卡罗程序FLUKA,建立了电子的能量沉积分布计算模型,研究了电子能量沉积分布规律;建立了背散射电子的运动模型,模拟了磁场作用下背散射电子的运动轨迹;研究了圆周对称径向磁场的近似方法。研究结果表明:随着磁场强度的增大,最大能量沉积密度增大,背散射电子在更靠近电子束入射区域的位置再次入射并沉积能量,且可能形成一个新的能量沉积峰值。在磁场强度较大时,采用单向的径向磁场即可较好地计算圆周对称径向磁场下背散射电子的能量沉积分布。     

对称性与对称的破缺性

对称与对称破缺是自然界中普遍存在着的一种矛盾关系。对称是变化中的同一 ,反映不同物质形态在运动中的共性 ,破缺是变化中的差异 ,反映不同物质形态在运动中各自的特性。自然界的物质 (包括整个自然界在内 )处于对称→对称破缺→深一级对称→对称性又破缺……这样不断深化之中     

引力波多信息天文学

 引力波是广义相对论所预言的"时空的涟漪"--时空本身以光速传播的扰动。所有非球对称分布的物体的运动都可以产生引力波。     

瓮模型中多粒子动力学的研究

研究了处于热库中的多颗粒在两个和多个瓮中的运动.通过求解含噪声项的一维朗之万方程,获得颗粒的位置和速度,并分析了其运动状态.研究发现，在高温下系统处于对称态的时间较长,反之系统将会出现多个定态.所有运动颗粒的速率分布都满足Gauss分布,非对称态的有效温度T₂与弹性恢复系数r有良好的指数关系. 关键词： 多颗粒 多瓮 速率分布 有效温度     

尖角排列形式对微通道中颗粒富集的影响

当引入尖角结构后,微通道中会形成强烈的流线弯曲。颗粒运动经过尖角结构时,会产生动量改变,受到动量改变引发的惯性力作用而偏离原来的运动轨迹,最终实现高效的颗粒被动式富集。本文设计并制作了双边带有对称尖角结构和不对称尖角结构的两种微通道,并对微尺度颗粒在不同尖角排列形式微通道中的富集行为进行了实验研究,发现当尖角结构分布在微通道的单边或双边对称位置时,可实现颗粒的单一位置富集,而当尖角结构分布在微通道的双边不对称位置时,无法实现颗粒的单一位置富集。本文的研究工作对于微尺度颗粒的快速富集提取着重要的意义,同时还可用于指导颗粒高效富集微通道的设计。     

足球异常运动与其实际应用的MATLAB模拟

模拟并研究了马格努斯效应对足球的运动轨迹和进球概率的影响.首先通过受力分析建立起飞行中足球的质心运动方程,利用MATLAB模拟得到弧线球的运动特点:相比于理想的抛物线轨迹,弧线球的轨迹是一条不共面且不对称的弧线.然后基于蒙特卡罗算法,分析了利用弧线球进球的出射速度分布情况,并进一步得到了本文所考虑区域的有无马格努斯效应作用时进球概率的分布及差值分布,发现这两种情况下进球概率的相对大小呈现以球门为中心的交替辐射带状分布.     

外部流场对激光加热运动目标影响的数值模拟

 考虑激光与运动目标相互作用的基础上，利用有限元方法分析了亚声速条件下运动目标在激光辐照全过程的温度场和热应力场的分布与演化规律。结果表明：高速流场的存在，导致了明显的冷却效应；加热过程中目标材料出现了屈服，导致激光熄灭后结构内出现残余应力和变形；激光辐照区边缘产生很高的温度梯度和应力梯度，并且由于气流影响，受辐照区域前后两端应力分布不对称。     

分子尺度不对称体系中热噪声引发的单向输运

不对称体系中的单向输运现象广泛存在于自然界中,宏观理论认为,体系的空间反演不对称性和有一定自相关时间的外加振动是引发单向运动的两个必要条件,因而一般认为,在分子尺度的不对称体系中,仅有热噪声也还是不会引发单向运动的。随着实验技术和计算手段的发展,有迹象表明,在分子尺度的不对称体系中,即使没有外加振动也会有单向运动产生。文章介绍在分子尺度由体系热噪声引发的不对称体系中,单向输运的理论进展,以及产生这种单向输运的条件。     

永磁轨道外磁场横向不对称分布特性

研究了永磁轨道外磁场的横向不对称分布对高温超导(HTS)磁浮系统悬浮稳定性的影响。采用有限元软件COMSOL Multiphysics,建立HTS磁浮系统的理论仿真模型,求解永磁轨道外磁场横向分布及YBa_2Cu_3O_(7-x)(YBCO)高温超导块材的静态悬浮力。进一步设计搭建三轴运动实验平台,通过相应的测试设备,依次对永磁轨道外磁场、表面轮廓的横向分布及YBCO超导块的静态悬浮力进行测量。仿真与实验结果表明,实际PMG的表面沿横向不平整,相邻永磁之间存在间隙和不同的磁体损伤,导致了横向磁场不对称分布,结果使YBCO超导块在偏离永磁轨道中心对称位置处的静态悬浮力存在差异。     

对称与不对称，哪个更根本

一、物理学中的对称及启示对称就是指物体相同部分有规律的重复。对称变换亦称对称操作,是指使对称物体(或图形)中的各个相同部分,作有规律重复的变换动作。德国女数学家艾米.诺特(EmmyNoether,1882~1935)指出:如果运动规律在某一变换下具有不变性,必然存在一个对应的守恒定律。爱因斯坦建立狭义相对论的开创性论文《论动体的电动力学》开头是这样写的:大家知道,麦克斯韦电动力学(像现在通常为人们所理解的那样)在用于运动物体时,就要引起一些不对称,而这种不对称似乎不是现象所固有的。他这里所说的不对称,指的是闭合导体(如螺线管)相对磁…     

球对称折射率分布及其光程

近年来人们对变折射率分布中的球对称分布的研究日渐重视。本文进一步深入分析了球对称折射率分布,证明球对称分布中光线的倾斜度核心值即为其积分不变量;一个令人惊异的结果是,麦克斯韦透镜中任意共轭点之间的光程都相等,并可用分布参数表为π/2n₀a。     

基于现场可编程逻辑门阵列的磁控忆阻电路对称动力学行为分析

将含绝对值项的磁控忆阻器引入改进型蔡氏电路,构建新型磁控忆阻混沌电路,通过分岔图与Lyapunov指数谱创新性地观察到系统的对称分岔行为,揭示系统双参数平面内运动状态分布的对称性.同时,基于忆阻电路参数-初值平面的系统运动分布图,分析对称吸引域内系统的多稳态特性,相图的绘制进一步证明电路多稳态现象的存在性.此外,应用现场可编程逻辑门阵列完成电路实验,在数字示波器上捕捉实验结果,证明所构磁控忆阻电路的物理可实现性.     

对单缝衍射实验中空间非对称问题的分析

一、引言由理论知,夫琅和费单缝衍射光强分布曲线相对中央主极大两侧应出现对称的极小值和次级极大值,但在学生实验中常出现与理论不符的结果,关于强度不对称问题已有专文讨论。本文讨论衍射光强分布相对中央主极大左右两侧同级次的极小和次级极大值的位置坐标不对称现象,这可称之为“空间不对称”。有关的实验数据如下列表中所示。     

不同对称性下晶界结构演化及微观机理的晶体相场法研究

采用晶体相场法研究了单轴拉伸下三角相双晶变形过程及机理, 并重点分析了小角对称与非对称晶界和大角对称与非对称晶界在变形过程中的演化及微观机理, 变形过程中应力方向与初始晶界方向平行. 结果表明, 小角对称晶界由柏氏矢量夹角呈60°的两种刃型位错组成, 变形过程中不同类型的位错运动方向相反, 并各自与另一晶界上同一类型位错相互吸引以致部分位错发生湮没; 小角非对称晶界上的位错类型单一, 在应力作用下先沿水平方向攀移, 后各自分解成柏氏矢量约呈120°的两位错, 并通过位错运动和湮没最终形成理想单晶; 大角晶界在应力的作用下先保持水平状态而后锯齿化并发射位错, 伴随着位错运动和湮没, 最终大角非对称晶界发生分解, 而大角对称晶界则重新平直化, 表明大角对称晶界比大角非对称晶界更稳定, 这与实验和分子动力学模拟结果一致. 关键词： 晶体相场 双晶 晶界 对称性     

电子自旋标记于两种共存的磷脂质相态中的不对称分布

该文探讨自旋标记于不同磷脂质相中不对称分布的分子机制. 透过电子自旋共振（ESR）波谱技术以及理论波谱分析,探究两种在磷脂质不同烷基位点上的自旋标记（16-PC & 5-PC)于两种明显不同物理性质的磷脂质 (DPPC & DLPC) 所构成的细胞膜两相共存区域具有不对称分布情形. 根据实验结果,如果自旋探针平均分布在两相之间,则其波谱将能根据杠杆法则（lever rule) 来拟合波谱的结果,而自旋探针的分布反映了该探针周围环境的脂质所给予的立体障碍,而这个不对称的情形可以合理的解释成自旋标记的表面自由面积所造成. 根据结果,16-PC会平均分布在两个不同的相区域,而5-PC则会有不对称分布的情形.     

水下光场的蒙特卡罗法求解

水下光场分布对水下光电成像质量具有决定性的影响,通过水下光场分布可以得到水下图像的传输退化模型。在给定水体光学参数的前提下,建立光子水下传输概率模型,利用Monte Carlo法模拟光子在水下的运动,可以获得水下光子散射点体积密度分布,求解出水下光场;在水体体散射函数为球形对称的条件下,利用Monte Carlo法得到的水下光场分布与理论公式的计算结果具有很好的一致性,验证了该方法的有效性;最后给出了水下理想点光源形成的水下光场分布。基于此结论,可以将Monte Carlo法求解水下光场的应用范围推广至水体体散射函数为一般表达式的情形。