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相似文献
 共查询到19条相似文献,搜索用时 109 毫秒
1.
程曦  徐晓东  刘晓峻 《声学学报》2011,36(2):145-149
利用有限元的方法建立了脉冲激光在功能材料中激发声表面波的理论模型,根据该理论模型分别分析了脉冲激光在不同空间调制下所激发的声表面波(SAWS)在功能梯度材料表面的传播特性,以及不同力学参量变化对所激发的声表面波传播特性的影响.模拟结果表明,线源激发的宽带声表面波在功能梯度材料表面传播时,声表面波会出现明显的色散效应;当...  相似文献   

2.
 推导了沿单负介质薄板波导传播表面波的特性,根据本征方程运用图解法得到沿介电常数为负的单负介质薄板传播的奇偶对称TM型表面波的色散曲线图和能流分布图。发现表面波在单负介质波导中传播比在双正或双负介质波导中慢,场和能量集中于介质板的上下表面, 一定频率范围内奇偶表面波型能流反向;单片单负介质板能实现功分器和定向耦合器的功能,简化了传统的复杂结构,在发展微波器件的小型化方面有着潜在的应用价值。  相似文献   

3.
张政  赵金峰  潘永东 《应用声学》2019,38(5):815-823
为了研究直达表面波在圆弧过渡面处传播性能的变化,采用有限元方法模拟了热弹机制下,线性脉冲激光辐照金属铝块表面时激发的表面波在近表面传播过程中,在不同曲率半径的圆弧处发生的反射及透射现象,建立了圆弧半径与反射表面波以及透射表面波时域信号特征之间的联系。计算结果表明:曲率半径与表面波中心波长的数值关系对表面波在圆弧处的传播有显著的影响;同时证明了根据透射表面波信号的到达时间可以反演圆弧半径的大小,为之后利用表面波信号定量检测材料表面圆弧凹痕的深度提供了理论依据。  相似文献   

4.
袁玲  沈中华  关建飞  倪晓武  陆建 《光子学报》2007,36(10):1769-1773
基于金属材料近表面层弹性性质(杨氏模量)的连续变化,建立了一种激光在基底上的梯度材料中激发声表面波的理论模型,并用有限元方法模拟了脉冲激光作用于材料上表面激发出的超声波及其传播过程.讨论了表面层厚度的变化以及表面层弹性性质的变化对热弹条件下产生的声表面波波形特征的影响,并分别计算了两种情况下的声表面波的相速度色散,得到了两种情况下声表面波的变化规律.  相似文献   

5.
层状半空间中导波的传播   总被引:13,自引:1,他引:12  
研究了在弹性层状半空间中传播的导波的频散及激发机制,分别在含有两层和三层介质情况下,详细分析了对称点源激发的所有可能存在的导波模式的传播特性以及它们与介质参数的相互关系,研究了表面波和能陷波的激发与传播机理。对于速度递增的介质,可存在多个模式,但对于速度递减的介质模型,至多只存在一个导波模式。在含有低速夹层情况下,存在沿低速层传播的能陷模式。能陷波和表面波的传播特性不仅与介质参数有关,而且还与声源频率有关。  相似文献   

6.
李方浩  章海军  张冬仙 《物理学报》2013,62(22):224209-224209
开展了用于新型激光驱动马达的环形定子的激光致表面波机理及实验研究. 提出一种带有凹槽阵列结构的环形定子新设计, 建立了激光在环形定子表面激发表面波的物理模型, 揭示了影响表面波幅值的关键因素; 采用一种新颖的激光致表面波可视化探测方法, 在波长1053 nm, 脉宽30 ns, 单脉冲能量1 mJ的激光激发下, 对表面波在铜质环形定子表面的传播特性进行了可视化探测实验. 理论与实验研究表明: 当激发光斑的位置紧邻凹槽阵列时, 沿着圆环向凹槽方向传播的表面波会被齿状凹槽阵列迅速衰减和吸收, 而沿着圆环向远离凹槽方向传播的表面波能够持续传递, 从而首次实现了激光致表面波在环形定子上的单向传播; 而对没有凹槽阵列结构的圆环进行的对比实验表明, 激光致表面波在圆环表面双向传播, 最终因相互混叠和串扰等而处于混乱状态. 由激光在该种环形定子表面激发出的单向表面波, 可望在光致表面波马达及驱动机构中获得应用. 关键词: 激光致表面波 环形定子 表面波可视化 激光驱动  相似文献   

7.
左手系材料界面上的非线性TE电磁波   总被引:4,自引:4,他引:0  
针对电磁波在非线性左手系材料中的传播性质, 分别研究了左、右手系材料界面以及两左手系材料界面上非线性TE表面波的传播行为讨论了导波的频率特性、色散关系以及群速度随频率的变化规律分析表明,两种界面上的非线性TE表面波均存在频率通带和禁带,且带宽是传播功率的函数揭示了在一定条件下,左、右手系材料界面上既可以支持正向传播的非线性TE表面波,也可以支持反向传播的非线性TE表面波;两左手系材料界面上表面波的传播性质因材料参量的变化差异较大,一定参量条件下,该界面上仅支持反向传播的非线性TE表面波.  相似文献   

8.
表面等离子体波的存在可以显著改变激光与等离子体的耦合效率,这在激光驱动粒子加速、强X射线产生、温稠密物质态等领域研究有重要应用.本文利用二维粒子模拟程序,研究了强激光入射双层等离子体靶激发的表面等离子体波.模拟结果表明,不同于单层靶情形,大角度入射的强激光脉冲达到一定强度阈值后,可驱动等离子体表面中的电子形成周期结构,激发静电波,其波长与入射波波长相近,传播速度接近光速;表明双层等离子体更有利于表面波的激发,传播范围更大;双层靶的表面波强度与入射激光强度的比值明显不同于单层靶的理论结果,呈现非线性关系;表面波的存在可以显著增强后续激光脉冲的透射,使后续激光脉冲突破稠密等离子体形成的“黑障”,在远高于临界密度的薄靶后被观察到.  相似文献   

9.
本文报导了用动态光弹法记录的沿两种玻璃形成的界面上超声脉冲的传播过程。实验中所用的固-固界面是由两种玻璃组成(玻璃I的声速较高,玻璃Ⅱ的声速较低)。实验记录了沿界面的两组波脉冲(一组传播较快,一组传播较慢)的形成及独立传播的过程。快波组包括快速层中的纵波脉冲及其产生的三种头波,慢波组包括慢速层中的纵波脉冲及其产生的二种头波。实验中出观的波组的种类和成员与已有的脉冲线源的理论解符合。  相似文献   

10.
本文从理论上分析了高斯光脉冲在非线性增益介质中的传播特性,从而解释高斯光脉冲的压缩及展宽和形成光孤子的机理。用计算机模拟了不同参数的高斯光脉冲在非线性增益介质中的传播过程,并获得了脉宽沿传播方向变化的定量关系。结果表明,以不同能量向增益介质中注入高斯脉冲,有可能产生各阶光孤子,但由于增益的存在,光孤子的传输距离受到限制。  相似文献   

11.
Qian ZH  Jin F  Hirose S 《Ultrasonics》2011,51(8):853-856
The propagation of transverse surface waves in a piezoelectric layer/metal substrate system with one or multiple hard metal interlayer(s) is investigated analytically. The general dispersion equations for the existence of the waves are obtained in a simple mathematic form for class 6 mm piezoelectric materials. The presence of a hard metal interlayer can not only get rid of the undesired mode appearing in the case without an interlayer but shorten the existence range of the phase velocity within which a nonleaky but dispersive mode exists. The effects of the hard interlayer on the phase velocity can be used to manipulate the behavior of the waves and has implications in acoustic wave devices.  相似文献   

12.
王五松  张利伟  张冶文  方恺 《物理学报》2013,62(2):24203-024203
本文在理论分析的基础上,实验研究了二维MNG/DPS/MNG(磁单负材料/双正材料/磁单负材料)表面波波导中的慢波效应.该波导的色散曲线随着电路参数(单元电容)的改变而改变,而且在色散曲线的截止频率点,电磁波的群速度理论上等于零.因此可以通过改变MNG区域的电路参数,得到在不同截止频率的慢波特性.另外,本文还通过改变MNG区域的电路参数实现在某一固定频率下波速度渐变的慢波效应.实验结果与仿真结果相一致.  相似文献   

13.
14.
In this paper, by a semi-analytical method, the propagation characteristics of shear horizontal surface acoustic waves in semi-infinite superlattices containing viscous materials are investigated. The factors that influence the attenuation and phase velocity of the surface waves are analyzed in detail. The results may be useful for the design of acoustic wave devices.  相似文献   

15.
Na-Na Su 《中国物理 B》2023,32(1):14301-014301
To study the damage to an elastic cylinder immersed in fluid, a model of an elastic cylinder wrapped with a porous medium immersed in fluid is designed. This structure can both identify the properties of guided waves in a more practical model and address the relationship between the cylinder damage degree and the surface and surrounding medium. The principal motivation is to perform a detailed quantitative analysis of the longitudinal mode and flexural mode in an elastic cylinder wrapped with a porous medium immersed in fluid. The frequency equations for the propagation of waves are derived each for a pervious surface and an impervious surface by employing Biot theory. The influences of the various parameters of the porous medium wrapping layer on the phase velocity and attenuation are discussed. The results show that the influences of porosity on the dispersion curves of guided waves are much more significant than those of thickness, whereas the phase velocity is independent of the static permeability. There is an apparent "mode switching" between the two low-order modes. The characteristics of attenuation are in good agreement with the results from the dispersion curves. This work can support future studies for optimizing the theory on detecting the damage to cylinder or pipeline.  相似文献   

16.
We report the coexistence of TE and TM surface modes in certain same frequency domain at the interface between one isotropic regular medium and another biaxially anistotropic left-handed medium. The conditions for the existence of TE and TM polarized surface waves in biaxially anisotropic left-handed materials are identified, respectively. The Poynting vector and the energy density associated with surface modes are calculated. Depending on the system parameters, either TE or TM surface modes can have the time averaged Poynting vector directed to or opposite to the mode phase velocity. It is seen that the characteristics of surface waves in biaxially anisotropic left-handed media are significantly different from that in isotropic left-handed media.  相似文献   

17.
The modelling of nonlinear surface gravity waves under shallow-water conditions with account of dispersion is described in this study. On the basis of the analytic expressions obtained for the horizontal velocity of medium particles, the profile evolution of nonlinear surface gravity waves during its propagation under shallow-water conditions is described. The profiles of surface gravity waves during their propagation in the bay with account of dispersion are given.  相似文献   

18.
This paper presents theoretical and experimental results describing the propagation of SH (shear, horizontal) surface waves on a piezoelectric ceramic with a surface layer of different polarization than that in the substrate. An analytical formula for the group velocity of the SH surface waves is developed. The velocity of impulses of the SH surface waves is determined experimentally. Further, the theoretical results are compared to the experimental values.  相似文献   

19.
SpatialandtemporalstudyofshockwavesgeneratedbylaserablationforTitargetWUJiada;WULinghui;WUChangzheng;LIFuming(StateKeyJointLa...  相似文献   

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