石块能在水面上连续跳跃的原因

光滑的盘形石块活近水平面飞出，能在水面上连续跳动几次不致沉入水中，这是什么原因？本文作一些简要的说明．1力矩的作用石块能在水面上跳跃，落水时通常是后缘先碰水．如果石块光滑，它能在水面上略作滑行．当波峰在它前方很快形成时，后缘触水产生的力矩形成的转动与前缘撞击波峰产生向上的反弹力，加上水平方向保持原来运动状态的性质，使石块产生一次长跳．力矩作用还可由石块在结实的湿沙上连续跳跃演示来理解．石块同样是后缘先碰地，由此获得的力矩及向上的弹力产生一次短跳并向前旋转，短跳结束碰地时。是前线与地接触并作一次长…     

如何正确解释静电场对水流作用的实验

本文用实验论证了静电场对水流作用时的实验现象，并作出了我们的解释．而且对《费曼物理学》第二卷中有关本实验现象所作解释的不妥之处提出了看法．     

水流掺气量超声测试研究

本文利用超声波在含有气泡水流中传播特性，提出一种新型的水流掺气量测试方法，并进行了大量的试验研究。结果表明，本文所提超声掺气量测量方法，具有结构简单，使用、维护方便、性能稳定等优点。是水工建筑物等工程野外观测及室内模型试验研究中，值得进一步研究和推广的一种方法。     

基于JASMIN的地下水流大规模并行数值模拟

针对具有精细网格剖分、长时间跨度特征的地下水流模拟中计算时间长、存储开销大等瓶颈问题,基于MODFLOW三维非稳定流计算方法,提出基于网格片的核心算法以及基于影像区的通信机制,并在JASMIN框架上研制了大规模地下水流并行数值模拟程序JOGFLOW.通过河南郑州市中牟县雁鸣湖水源地地下水流的模拟,对程序正确性和性能进行了验证;通过建立一个具有精细网格剖分的假想地下水概念模型对可扩展性进行测试.相对于32核的并行程序,在512以及1 024个处理机上的并行效率分别可达77.2%和67.5%.数值模拟结果表明,JOGFLOW具有较好的计算性能与可扩展性,能够有效使用数百上千计算核心,支持千万量级以上网格剖分的地下水流模型的大规模并行计算.     

用水流法测重力加速度

测重力加速度有很多方法,本文介绍一种新的实验方法——水流法。通过水流的斜抛运动产生的抛物线来测量重力加速度。一、仪器实验装置见图1。容器工和容器5固定     

水流冲不走乒乓球现象的研究

对水流冲不走乒乓球现象中水流流量、漏斗开口角度、乒乓球质量对实验成功率的影响进行理论和实验研究.利用伯努利方程建模分析表明:乒乓球上下表面水流速度差引起压力差是产生此现象的主要因素.理论分析和实验测量均表明:水流量越大、漏斗的开口角度越小水流托起的乒乓球质量越大,实验成功率越高.保证实验成功率的实验最佳条件为:水流量大于40L/h,漏斗的开口角度在30°~45°,采用正常轻质的乒乓球.     

水流冲击超声速气体射流实验研究

通过水洞实验对有水流速度影响的水下超声速气体射流进行实验研究,通过高速摄像系统记录射流形态演变过程,采用动态测力系统测量射流演变过程中射流周围环境压力的脉动特征.对剪切层涡旋结构进行分析,得到水流冲击射流的剪切涡流动形态演化和压力脉动特征.实验结果表明,射流主体形态的非定常运动依赖于水流速度,无水流速度时,射流主体受到重浮力影响向上弯曲较大,并且可以捕捉到射流的振荡诱导喷管口平面处主频为200 Hz的压力脉动,当存在水流速度时,射流主体向下游发展过程中的偏斜程度较小,射流与水流相互作用形成剪切涡,在水流作用下射流主体向下游发展过程中卷入射流剪切层,与射流主体掺混形成较大尺度的涡结构,喷管口平面处主频消失.     

基于伯努利定理的流水法测量水流速度

对于侧壁有孔的敞口瓶,瓶中水流出的时间与出水口处的压强存在定量关系,根据伯努利定理,水管中的水流速度与压强也存在定量关系.结合上述定量关系,提出了通过测量敞口瓶中水流出的时间来测量水管中水流速度的方法——流水法.制作测试瓶,运用加氧泵搭建测试系统测量了水流速度,推导出敞口瓶中水流出时间与水管中水流速度的定量关系.     

解地下水流的Monte—Carlo随机法与积分插值法

分别采用积分插值法与Ｍｏｎｔｅ－Ｃａｒｌｏ随机法对地下水流问题的理论研究，提出了Ｍｏｎｔｅ－Ｃａｒｌｏ随机差分法。对这两种方法的计算格式及边值条件在格式中的处理进行了推导，分析及论述；并且选取了一个具有解析解的二维承压稳定地下水流数学模型作为例子，进行了数值计算。     

水流在旋转黑磷纳米管内轴向驱动特性

运用分子动力学方法模拟研究了旋转的黑磷纳米管对管内水流的轴向驱动特性,研究结果表明:手性黑磷纳米管在旋转时会驱动管内水分子沿轴向运动,运动方向由纳米管转向决定;管内水流的流速和驱动力会随着黑磷管转速的提高而增大.采用黑磷双壁Couette模型计算分析了水-黑磷界面的摩擦系数及滑移特性,阐明了黑磷表面天然的各向异性微结构是旋转黑磷管轴向驱动水流的本质原因.构建了在双层黑磷纳米管间填充水分子的模型,发现内外黑磷管同时旋转时,管间水分子的轴向运动会增强.纳米管半径也会对水分子的定向运动产生影响,具体表现为在相同转速下,随着纳米管半径的增大,管内水分子在轴向上的运动速度会减小,而受力则会增大;双壁黑磷纳米管在旋转时管内水分子的轴向运动情况和单壁黑磷纳米管模型差异很小,证明黑磷管层数对水流驱动效果的影响不明显;温度对水流驱动效果的影响规律取决于管内压强和温度对流固界面摩擦系数的耦合作用,当温度低于常温时水分子在轴向上的速度和受力会随着温度的升高而增大,当温度达到常温时则趋于平稳.研究结果可为基于黑磷纳米管的流体传动器件的设计和应用提供理论基础.     

带聚能垂直轴水轮机组间耦合特性的试验研究

虽然传统的垂直轴萨沃纽斯(Savonius)转子具有结构简单、自启动性能好等优点,但是其能量转换效率较低,因而其作为风能、水流能转换装置的使用并不广泛。如何提高Savonius转子的性能是目前国内外新能源研究领域一个十分引人关注的课题。大量的研究表明,两个并列旋转的Savonius转子间存在着一定的耦合作用,这种作用有助于提高单个转子的做功效率。在此基础上,本文提出了一种具用双Savonius转子,在外侧带有聚能-遮蔽板结构的新型水流能转换装置,并对这种装置的模型进行了水槽试验。试验结果表明:这种结构中的Savonius转子的性能可比单个传统的Savonins转子最大提高38%。此外,试验中还对两转子间的距离、聚能-遮蔽板与来流方向的夹角对提高Savonius转子性能的影响进行了研究。     

水溶性酞菁化合物对有机电致发光器件亮度和效率的影响

以水溶性酞菁铜(CuTcPc)为空穴注入层制备多层有机电致发光器件.ITO表面经过CuTcPc溶液修饰,能够提高空穴的注入能力,增加器件的电流密度和亮度.在有机电致发光器件中,空穴传输材料的空穴迁移率一般大于电子传输材料的电子迁移率,空穴是多数载流子;但是,CuTcPc修饰处理不仅提高了器件的电流密度和亮度,也提高了器...     

晶闸管的擎住电流与维持电流

晶闸管的擎住电流和维持电流对于晶闸管的工作有重要的影响.利用晶闸管的导通特性,从载流子的角度推导出擎住电流的计算公式;通过对NPN晶体管电流增益的分析,得到维持电流的表达式.将计算结果与Sentaurus TCAD软件仿真结果对比,发现两者符合较好,验证了计算公式的正确性.     

大电流超导材料临界电流的感应法测量

文中总结了感应法测量大电流超导材料临界电流的方法 ,叙述测量的原理及装置 ,分析对环电流进行定标时可能产生的误差及减少误差的措施 ,给出计算结果 ,并对之进行讨论     

磁化水、自来水和蒸馏水的拉曼散射研究

对自来水、蒸馏水和磁化水进行了拉曼散射研究。发现:水经磁化后水分子结构未变化,氢键未断裂;磁化效果与磁化时间、磁场强度和磁化方式有关;静态磁化同样有效;水中离子在磁化过程中起重要作用。在离子水化理论基础上,对实验结果和磁化机理作了初步的解释和探讨。对磁水器的设计提出了建议。     

Laboratory Enrichment of Heavy Water by Electrolysis Part II: Effect of Current Density,Cathode Material,and Temperature on the Separation Factor

The different parameters affecting the electrolytic H-D separation factor were investigated. The separation factor α was found to increase with current density and then attains a constant value. With different α increased in the following way: Phosphated iron > iron > stainless steel > nickel. It was found that α decreased as the temperature increased. Applying Arrhenius equation it was possible to calculate the difference in the free energy of activation for proton and deuteron transfer using different cathodes. Excessive reduction in the volume of electrolyte lowered the separation factor. No marked effect on α was observed by changing the type or concentration of electrolyte.     

自旋电子学和自旋流

传统的电子学完全忽略了电子自旋,这使人们在探索未来半导体工业发展时有了新的契机和可能的研究方向.自旋电子学旨在利用电子自旋而非传统的电子电荷为基础, 探讨研发新一代电子产品的可能性.文章简单介绍了自旋电子学的动机、物理基础以及研究内容,并重点介绍了在自旋电子学器件中起关键作用的自旋流.文章从自旋流的定义、它能产生的物理性质和最近有关自旋流探测的理论和实验进展等三个方面进行阐述.