异型声表面波器件特性分析

报道了在128°旋转Y切割X传播方向的LiNbO3 压电基片上研制的异型声表面波器件,它将输入换能器激发的声表面波轴对称分成两路,分别由各自输出换能器检测输出.应用耦合模理论和P矩阵法详细分析自行研制的异型声表面波器件在输入换能器激发,一输出换能器检测输出及在非正常工作模式下,一输出换能器激发,另一换能器检测输出时的特性,并应用网络分析仪测量上述情况下的异型声表面波器件特性.结果表明,理论计算值与实验结果相近,尤其是耦合模理论得到的器件特性更接近于实验结果.本文研究为分析声表面波器件提供一种有效的分析工具.     

大气声波超视距传播的射线追踪

基于射线声学的基本原理,利用MSISE-00和HWM93两个模型建立了在真实大气环境中声波传播的模型.模拟了长春、酒泉和泉州在不同季节时,地面声源出射声线的轨迹.数值模拟结果表明,大气声波的超视距传播,是大气温度场与风场控制的结果,且这种超视距传播的声信道比较稳定,其反射高度近似在50 km或120 km.当声波反射高度在50 km以下时,单跳传播距离约为250 km.该声线模型可以精确地估计大气声波传播的路径.     

Pr~(3 )/Yb~(3 )共掺光纤放大器中的能量转移过程

测量了 ZBL AN玻璃中 Pr3 ,Pr3 Yb3 的吸收光谱和 Pr3 的荧光发射波长 .分析了 Pr3 / Yb3 共掺光纤放大器中的能量转移过程 ,运用电多极子理论和多声子辅助能量转移理论计算了 Pr3 和 Yb3 之间的能量转移几率 .对离子掺杂浓度 ,泵浦波长对 Pr3 和 Yb3 之间能量转移的影响进行了讨论 ,得到了最佳掺杂浓度和泵浦波长 .此时 Pr3 / Yb3 共掺的光纤放大器具有最大的荧光强度和最高的增益 .     

光纤Bragg光栅传感器在桥梁监测中的应用

论述了采用布拉格光栅对应变进行传感的理论和方法,得出了布拉格中心波长与应变之间的理论关系式,并实际监测了宁波市招宝山大桥在车辆载荷下的应变.监测结果表明:光纤Bragg光栅可以方便地监测大桥的疲劳损伤,为桥梁结构的健康诊断提供了相应的依据.     

周期混叠对频域波形反演的影响分析及改进方法

分析了周期混叠的来源及其对频域正演波形记录精度的影响.在采样间隔固定时,快速傅里叶变换(FFT)变换不同的抽样点数N对正演波形记录精度有很大影响,提出了一种改善周期混叠的方法,通过合理地增大FFT变换的抽样点数使得单位冲激响应在N点处幅值更接近零,进而降低各个周期的混叠程度以提高频域波形正演和反演的精度.基于复杂模型Marmousi模型的正演和反演实验结果表明,该方法能较大幅度降低周期混叠程度,有效地提升正演和反演结果精度.在理论数据长度固定时,抽样点数过大反而会降低反演精度.本文以Marmousi模型原始观测系统以及数据长度为例,说明可以选取最佳的抽样点数来降低周期混叠对频域波形正演和反演的影响.     

波阵面视角下的车辆拥堵分析

基于视频数据,分析了交通事故下车辆运动的复杂性和队长变化的本质,借鉴车流波动理论、车辆跟驰理论、流体力学理论等,提出利用波阵面的传播轨迹描述排队过程,并给出了排队长度动态模型VQLM.同时,为减少视频图像与实际距离的转换误差,提出以标准当量车为参考,多次迭代还原真实距离的标定方法.研究结果表明：VQLM模型较基于单一理论计算队长的方法更精确、实用.模型验证结果：平均队长误差为-3.029%,其宏观表现为2辆当量车10 m内,延时误差为7 s（信号周期为60 s）.VQLM模型主要考虑了司机驾驶的主观性、道路通行强度、交通波节点函数等;数据还原标定方法简单实用,比传统比例尺算法更为精确.     

基于混合表面等离子体弯曲波导的紧凑型宽带偏振分束转换器的设计研究

设计了一种宽带的基于混合表面等离子体弯曲波导的偏振分束转换器, 使用有限元法计算硅波导、混合表面等离子体波导的模场分布和有效折射率, 为器件建模仿真分析提供了依据. 使用时域有限差分法优化器件结构, 以获得最佳的性能参数. 由于混合表面等离子体波导的双折射增强, 设计获得的偏振分束转换器具有超小尺寸和宽带的工作特性. 仿真结果表明 在1550nm的中心波长处消光比大于23dB, 插入损耗小于0.8dB; 在80nm的带宽上, 横磁偏振光转换为横电偏振光的偏振转换效率大于95％.     

容量有限的多种货物库存策略

研究容量有限的多种货物的库存模型.考虑两种情况,第一种情况研究周期盘点条件下随机需求的库存系统,目标是给出库存策略使长期运行下的库存系统花费最小,针对这种系统,用负动态规划方法证明了修改的基本库存策略的最优性;第二种情况考虑周期盘点条件下随机需求有限周期的库存模型,证明了使得有限周期的系统费用最小的策略也是修改的基本库存策略.     

具有反馈控制和时滞周期单种群Kolmogorov系统的周期解

研究了具有反馈控制和时滞周期单种群Kolmogorov系统的周期解问题.应用迭合度理论,得到了判别系统正周期解存在的充分条件.     

一种标定显微镜镜头畸变的方法

提出了一种标定光学显微镜图像失真的方法, 该方法利用一块高精度的光栅作为参考, 用显微镜拍摄光栅作为变形栅, 使用加窗傅里叶几何相位分析法求解光栅形变, 得到显微镜镜头畸变场. 仿真结果表明了该方法的可行性. 最后对KEYENCE VHX-1000型数码显微镜放大100~500倍时的镜头畸变进行了标定.     

具有电极层无限大弹性板中表面波的精确与近似解

用一个双层板结构模型采简化典型的表面波谐振器单元，并用三维弹性力学方程采精确分析在其中传播的表面波．与此同时，用O（H）近似方法对有电极的弹性板模型做了近似计算，发现在电极层厚度很小的时候，分析精度相当好．这种近似方法能减少一半的计算量，为分析复杂的模型提供了很好的近似分析方法．     

火山岩油气钻井的岩石力学特性

研究了大庆徐家围子地区火山岩地层的岩石力学性质及本构关系,根据现场声波测井资料及岩心资料,通过室内实验及回归分析建立了声波测井资料与火山岩岩石力学特性预测模型,并根据损伤力学的相关理论,推导出火山岩弹塑性损伤本构关系式.实验结果表明,该研究区域火山岩可钻性值相对较高,硬度较大,塑性系数较低,泊松比较低,表现出明显的脆性和弹性特征;火山岩弹塑性损伤本构关系式符合火山岩实际变化规律.     

基于GeoClaw海啸数值模拟程序对2011年日本东北大地震有限断层模型的验证

由于海啸波具有长周期、慢衰减的特征,对于能够激发海啸的海底地震,海啸波资料一定程度上可以作为利用地震波资料和大地测量资料反演得到的震源有限断层模型的补充数据,以验证该模型的合理性.本文以2011年日本东北大地震海啸期间反演的震源模型为例,利用Okada弹性半无限空间理论将震源有限断层模型转化为垂向海底变形;然后利用Ge...     

六边形结构桥墩柔性防撞装置等效弹性系数研究

针对我国自主研发的桥梁柔性防撞装置,引入等效弹性系数研究其结构响应,并构建物理模型：2个六边形结构的钢围环绕在桥墩上,钢围之间由均布弹簧圈支撑连接.利用弹性地基梁理论分析该模型在小变形情况下的力学响应,通过解微分方程确定平动情况下该模型的等效弹性系数.研究表明：等效弹性系数是关于六边形结构几何参数、弹簧弹性系数、钢围抗弯刚度、撞击力的作用点位置的函数;在外钢围没有塌陷的情况下,结构的几何参数对于等效弹性系数的影响最大;装置的等效抗弯刚度超过0.25时,外钢围近似认为刚性;而在远远小于0.25时,在撞击点附近外钢围发生塌陷.     

一种新型光纤声音传感器的设计与研究

为解决单光纤输入、输出Y型分支结构光纤声音传感器易受激光源光强波动的影响,由此设计了双同心圆新型结构的光纤声音传感器,并在出射光纤光强为高斯分布的基础上推导了反射光强的物理模型,理论分析表明这种新型光纤结构能克服光强波动的影响．并在1310nm波长的激光器和单模光纤研制光纤声音传感器上进行了相关实验,实验结果表明：这种光纤声音传感器的测量精度不受激光器输出光强波动的影响,实验测得传感器灵敏度为850mv·Pa^-1,频率响应范围为10Hz-9．5kHz．     

基于神经网络射线非直线传播的层析成像

讨论了如何利用走时数据重建声波地震波或某些电磁波这类波长较长的射线慢度(波速的倒数)分布问题。首先根据费马原理,利用加权有向图求射线在给定介质中的最短传播路径,然后,基于Hopifield神经网络的联想功能,提出一种射线非直线传播的重建慢度分布的方法,计算机模拟表明,迭代是收敛的,并且能得到较好的慢度重建结果。     

初速度对运动物体在颗粒介质中阻力的影响

采用分子动力学模拟方法研究物体从二维颗粒介质底部上升过程的动力学行为．研究发现，物体在上升过程中所受到的阻力与物体的初速度有关．当物体的初速度较小时，黏性系数随着初速度增加而减小，等效阻力则逐渐增加；而当初速较大时，黏性系数随着初速度增加反而逐渐增加，而等效阻力则逐渐减少，甚至可转变成等效推力．     

镀膜光纤传感器声光调制机理及电气等效模型

提出了一种ZnO镀膜光纤传感器，分析了声波和光波在光纤中相互作用的机理，即耦合模理论及声光效应原理；推导出了传感器的电气等效模型，并通过Matlab对该模型的功率耦合效应进行了仿真，为系统地研究ZnO镀膜光纤传感器奠定了理论参考基础。     

固相紫外光接枝对聚丙烯树脂力学性能的影响

聚丙烯（PP）的表面非极性，限制了在一些重要领域中的应用．为了提高PP的亲水性，以二苯甲酮（BP）为光引发剂、固相光接枝反应装置为反应器，采用固相紫外光接枝法在PP粒料表面接枝丙烯酸（AA），研究了PP接枝前后力学性能的变化．结果表明接枝PP的拉伸强度降了1．37MPa，但断裂伸长率从358．3％增加到396．3％，说明丙烯酸适度接枝对力学性能影响不大，可以提高PP的断裂韧性．