振幅掩模对非线性系统中调制不稳定性的影响

在LiNbO3∶Fe晶体中实验观察了由内在噪音引起的调制不稳定性和加入振幅掩模后产生的调制不稳定性,并对二者进行了比较。在使用振幅掩模时,根据晶体c轴方向与振幅掩模所带周期格子暗斑主轴方向的关系,分两种配置进行了观察比较,第一种配置是二者平行,第二种配置是二者成45°夹角。实验结果表明,掩模的加入加快了调制不稳定性的出现,但在第二种配置下产生的调制不稳定性对晶体内已形成的光子晶格的影响较小,并且这些周期性的光子晶格反过来对调制不稳定性的进一步发展有很好地抑制作用。由于光孤子有很高的应用价值,而调制不稳定性被看作是光孤子形成的预兆,所以研究它具有广泛的应用前景。     

点火内爆靶辐射驱动不对称性全过程数值模拟

为满足分层掺杂点火内爆靶辐射驱动不对称性全过程物理分析的需求,在激光聚变二维总体程序LARED集成上发展了辐射输运建模下的多介质ALE方法-RTALE(Radiative Transfer Arbitrary-Lagrangian-Eulerian)。为提高多介质ALE方法的健壮性,发展了驰豫网格重构算法,该重构算法生成的新网格能自适应流场的变化。数值模拟了激波与气柱相互作用的RM不稳定性实验,模拟的气泡变形程度与试验结果基本一致,其中驰豫网格重构算法中的驰豫因子能够很好地反映流场密度梯度。基于辐射多群输运建模的LARED集成程序能够完整模拟辐射驱动不对称性条件下掺杂点火靶二维内爆过程,克服了传统ALE方法计算不下去和算不好的困难,界面变形程度也符合物理分析。     

天器背面接地介质材料等离子体充电研究

处于等离子体环境中的航天器的介质材料受到带电粒子的作用,表面将产生电位。对背面接地的介质材料,上表面将与接地背面形成电势差。当电势差达到一定阈值时将产生放电,表面充电电位对充放电效应影响至关重要。综合考虑等离子体中粒子的质量、温度及密度,介质材料的二次电子效应,体电流泄漏以及介质材料的运行速度等因素,基于气体动理论,利用粒子的麦克斯韦速度分布函数理论推导得出等离子体环境中背面接地介质材料表面充电电位一般表达式。讨论了地球同步轨道环境下,表面电位与等离子体环境及材料表面电阻等各个参数的关系,总结出等离子环境背面接地介质材料表面充电规律,为航天器介质材料静电防护设计提供一定的理论基础。     

非对称耦合两层可激发介质中的螺旋波动力学

本文采用Bär-Eiswirth模型研究了两层可激发介质中螺旋波的动力学, 两层介质采用抑制和兴奋性非对称耦合. 数值模拟结果表明: 兴奋性非对称耦合可以促进两个不同频率的螺旋波锁频, 即使初始频率相差大, 两螺旋波也能实现锁频, 这种耦合使两个螺旋波具有最强的锁频能力; 当两层介质采用抑制性非对称耦合时, 只有当两个初始螺旋波的频率差比较小才能实现锁频, 而且比一般扩散耦合的锁频范围窄, 两螺旋波锁频能力达到最低水平; 当耦合强度和控制参数适当选取时, 抑制性和兴奋性非对称耦合既可以使其中一层介质维持螺旋波态, 使另一层介质中的螺旋波演化到静息态或低频靶波态, 也可以使两层介质中的螺旋波都漫游, 或都转变成靶波, 最后这两个靶波要么消失, 要么转变成平面波状的振荡斑图, 而且两层介质振荡是反相的, 此外在模拟中还观察到两螺旋波局部间歇锁频现象, 这些结果有助于人们理解在心脏系统中出现的复杂现象.     

一体化GPS磁窗天线的设计与实验研究

设计了一种用于减缓高超声速飞行器通信中断的、中心频率为1.575GHz、一体化GPS磁窗天线,并开展了静态验证实验。设计的磁窗天线由贴片微带天线和永磁体一体化组成,结构尺寸为100mm×100mm×75mm,并设计了防护结构。磁窗天线的贴片微带天线不会对永磁体磁场产生影响,而永磁体也不会改变贴片微带天线谐振频率;设计的磁场防护装置对天线轴向的磁场强度没有减弱,对非传播方向完全屏蔽,起到了保护作用。针对厚度为25.5mm、电子密度为6×1010~1×1011 cm-3的等离子体,设计的磁窗天线能将1.575GHz电磁波透射系数从-19~-23.5dB提高到-11~-16dB。研究结果表明:设计的一体化GPS磁窗天线能够一定程度减缓电子密度为6×1010~1×1011cm-3的等离子体对1.575GHz电磁波通信影响,且实现了磁窗天线的小型化,并提高了安全性。     

Vertical vibrations of elastic foundation resting on saturated half-space

This paper is mainly concerned with the dynamic response of an elastic foun- dation of finite height bounded to the surface of a saturated half-space.The foundation is subjected to time-harmonic vertical loadings.First,the transform solutions for the governing equations of the saturated media are obtained.Then,based on the assumption that the contact between the foundation and the half-space is fully relaxed and the half- space is completely pervious or impervious,this dynamic mixed boundary-value problem can lead to dual integral equations,which can be further reduced to the Fredholm integral equations of the second kind and solved by numerical procedures.In the numerical exam- ples,the dynamic compliances,displacements and pore pressure are developed for a wide range of frequencies and material/geometrical properties of the saturated soil-foundation system.In most of the cases,the dynamic behavior of an elastic foundation resting on the saturated media significantly differs from that of a rigid disc on the saturated half-space. The solutions obtained can be used to study a variety of wave propagation problems and dynamic soil-structure interactions.     

各向异性介质中SH波引起的裂纹扩展

本文利用Green函数法,求解各向异性介质中半无限长裂纹在SH波作用下,以任意速度扩展的问题。首先,利用Laplace变换和Cagniard-de Hoop反演法求解各向异性介质中反平面问题的Green函数,并利用它建立了求解裂纹扩展问题的积分方程。因为方程为Abel型的,所以可得到在SH波作用下,半无限长裂纹扩展问题的解析解。还可求得裂纹端点附近的应力和裂纹表面上位移的表达式。并对裂纹端点附近的奇异性进行讨论。最后讨论了裂纹尖端附近任一点的能量关系。并应用Griffith的能量准则,对裂纹扩展规律进行了讨论。     

注蒸汽驱油过程火用的传递和转换规律

油藏多孔介质内注蒸汽驱油过程存在能量和火用的传递和转换.以油藏多孔介质内注蒸汽驱油过程的火用方程为前提,结合基本广延量的平衡方程,建立驱油过程的能量传递方程,过渡到火用传递的动力学方程,通过热火用、压火用传递的分量方程得到注蒸汽驱油过程的总火用传递方程.并应用CMG软件对注蒸汽驱油过程进行数值模拟,探讨了注蒸汽驱油过程热火用和压火用之间的转换和传递规律及火用损机制,为驱油过程能量系统优化提供理论依据.     

低温等离子体原子化器-原子荧光光谱法测定碲

基于介质阻挡放电(DBD)原理和结构,建立了适用于原子荧光光谱仪(AFS)的低温等离子体小型原子化器(Atomizer),并研究了氢化物发生-低温等离子体原子化器-原子荧光光谱(HG-DBDAtomizer-AFS)测定环境样品中痕量碲(Te)的分析方法。DBD等离子体原子化器具有小型、低温等优点。对DBD放电结构和放电功率、载气气体流速,氢化物发生过程中的酸度、KBH4浓度,以及观测高度等实验条件进行了详细的考察并优化。本系统测定Te的检出限(3σ)为0.08μg/L;线性范围为0.5～80μg/L;测定精密度为2.1%(n=7);加标回收率为90%～103%。对国家级标准样品(GBW07404,GBW07405,GBW07406)进行测定,测定结果与标准值一致,证明本方法准确可行。     

氨性介质石墨炉原子吸收法测定化探样品中的银

银在地壳中的丰度值仅为1×10^-7,自然界中的银主要以硫化矿物形式存在。矿产资源调查项目中的化探样品,银是必测元素之一。银在化探样品中的含量一般为10^-8～10^-7,通常微量银的测定方法有原子吸收法、发射光谱法、质谱法等,其中原子吸收法应用最为广泛。