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1.
Ya-Xiao Mo 《中国物理 B》2022,31(8):84301-084301
Large-scale topography, such as a seamount, substantially impacts low-frequency sound propagation in an ocean waveguide, limiting the application of low-frequency acoustic detecting techniques. A three-dimensional (3D) coupled-mode model is developed to calculate the acoustic field in an ocean waveguide with seamount topography and analyze the 3D effect. In this model, a correction is introduced in the bottom boundary, theoretically making the acoustic field satisfy the energy conservation. Furthermore, a large azimuth angle calculation range is obtained by using the operator theory and higher-order Padé approximation. Additionally, the model has advantages related to the coupling mode and parabolic equation theory. The couplings corresponding to the effects of range-dependent environment are fully considered, and the numerical implementation is kept feasible. After verifying the accuracy and reliability of the model, low-frequency sound propagation characteristics in the seamount environment are analyzed. The results indicate lateral variability in bathymetry can lead to out-of-plane effects such as the horizontal refraction phenomenon, while the coupling effect tends to restore the abnormal sound field and produces acoustic field diffraction behind the seamount. This model effectively considers the effects of the horizontal refraction and coupling, which are proportional to the scale of the seamount.  相似文献   
2.
线切割数控系统采用开放体系结构能显著提升其性能,比较分析了开放式线切割数控系统的体系结构模式和系统平台,并结合实际研究工作对开放式线切割数控系统开发过程中的多线程编程、加工轨迹三维图形构建、实时控制等关键技术进行了深入的研究。  相似文献   
3.
磁共振现代射频脉冲理论在非均匀场成像中的应用   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
在磁共振非均匀场成像中,传统的射频脉冲导致回波信号的衰减.为了减小和消除这种磁共振信号的衰减,在讨论了经典理论的基础上根据非线性动力学中的逆散射理论和Shinnar-Le Roux方法导出了用于非均匀场成像的射频脉冲设计方法.模拟结果表明,采用逆散射理论和Shinnar-Le Roux方法优化的脉冲序列可以明显提高信号的信噪比. 关键词: 磁共振成像 射频脉冲 非线性系统  相似文献   
4.
俎栋林  郭华  宋枭禹  包尚联 《中国物理》2002,11(10):1008-1012
The approach of expanding the magnetic scalar potential in a series of Legendre polynomials is suitable for designing a conventional superconducting magnetic resonance imaging magnet of distributed solenoidal configuration. Whereas the approach of expanding the magnetic vector potential in associated Legendre harmonics is suitable for designing a single-solenoid magnet that has multiple tiers, in which each tier may have multiple layers with different winding lengths. A set of three equations to suppress some of the lowest higher-order harmonics is found. As an example, a 4T single-solenoid magnetic resonance imaging magnet with 4×6 layers of superconducting wires is designed. The degree of homogeneity in the 0.5m diameter sphere volume is better than 5.8 ppm. The same degree of homogeneity is retained after optimal integralization of turns in each correction layer. The ratio Bm/B0 in the single-solenoid magnet is 30% lower than that in the conventional six-solenoid magnet. This tolerates higher rated superconducting current in the coil. The Lorentz force of the coil in the single-solenoid system is also much lower than in the six-solenoid system. This novel type of magnet possesses significant advantage over conventional magnets, especially when used as a super-high field functional magnetic resonance imaging magnet.  相似文献   
5.
采用溶液化学方法制备了Er3+掺杂浓度为1at%的Er∶GaN微纳米晶材料。对退火前后材料的结构、形貌和发光性能进行了表征。结果表明:Er∶GaN微纳米晶样品为纯的六方GaN相。退火后出现晶粒长大现象,且氧含量降低,微纳米晶的结晶质量变好。退火处理后出现了Er3+相关的524 nm和547 nm的绿光峰,660 nm的红光峰。在980 nm激发下,在Yb,Er∶GaN微纳米晶样品中实现了上转换荧光发射,并观察到了和Er∶GaN微纳米晶相同的发光峰。  相似文献   
6.
郭俊媛  杨士莪  朴胜春  莫亚枭 《物理学报》2016,65(13):134303-134303
针对水下低频声源的方位估计问题,基于基元紧密排列的二维矢量阵,建立了一种超指向性波束形成方法.根据矢量基元差分运算构建各阶多极子模型,获得了几乎与频率无关的模态函数,并经加权计算可在低频条件下实现超指向性波束,以解决阵列孔径对波束性能的限制.同时,结合输出信噪比最大准则所得波束,分析了超指向性波束形成算法的稳定性与波导的影响程度,探索模态阶数与阵列参数的选取原则.通过阵列性能的仿真计算与实际阵列的测量数据表明,该算法可在小尺寸阵列孔径下获得良好的阵列波束,兼具了水下线型超指向性阵和环形超指向性阵的优点,可有效实现水下低频声源的水平方位估计;且波束性能可通过调节模态阶数与基元间距以达到最佳,并受水下声波导多途与频散效应影响有限.  相似文献   
7.
为发展适用于结构完整性评定的高温非弹本构模型,本文对316奥氏体不锈钢和9Cr-1Mo钢高温力学性能及非弹本构模型进行了综述。通过比较单轴拉伸、应变控制循环、蠕变以及塑变-蠕变交互性能,展示了两类核用钢高温力学行为的异同。其中,温度、加载速率、应力水平等对核用钢高温力学性能均有影响。另外,综合评价了用于描述核用钢高温力学性能的两类非弹本构模型,并对模型发展趋势进行了讨论。对核用钢高温力学性能综合准确描述有助于解决工程中核反应堆结构完整评价问题。  相似文献   
8.
水平变化波导中的简正波耦合与能量转移   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
莫亚枭  朴胜春  张海刚  李丽 《物理学报》2014,63(21):214302-214302
针对海底地形水平变化对声场能量传播和声场干涉结构的影响,对简正波之间的耦合和能量转移进行了研究.建立了一种二维大步长格式的耦合简正波模型和三维楔形波导耦合简正波模型,以便快速有效地分析简正波之间的耦合和能量转移.基于耦合简正波模型,阐述了前向声场能量在水平变化波导中传播时的转移过程.并根据射线简正波理论,解释了海底地形变化对声场能量分布的影响机理.水平变化波导中声场的仿真计算表明,当本征值虚部发生剧烈变化时声场存在着较强的简正波耦合和能量转移,且海底地形变化将导致声场能量的水平传播方向偏转至海水深度增加的方向.在声场能量转移和传播方向变化中,声场的能量趋于保留在波导中而不向海底泄漏.同时,声场能量分布受到类似于压缩或稀疏的作用,从而形成椭圆状的干涉结构.  相似文献   
9.
半经验关系与匹配场联合处理的爆炸声源快速定位   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
爆炸声源位置的快速准确获取对声源级测量和声传播计算具有重要意义。为了解决利用单一水听器进行爆炸声源定位时难以获得较好的定位效率和精度的问题,提出了一种基于半经验关系与匹配场联合处理的爆炸声源快速定位方法。首先通过爆炸声源满足的半经验关系,对爆炸位置进行预估,缩小匹配参数的搜索范围;同时,在基于多途时延差匹配定位理论的基础上,利用爆炸声源的半经验关系建立联合匹配定位方法,引入气泡脉动周期和冲击波峰值增加匹配物理信息,实现爆炸声源深度和距离精确反演。仿真分析与2013年南海水下爆炸声试验数据分析结果表明,一次气泡脉动周期与多途时延差的联合匹配可提高对爆炸声源深度的估计精度;冲击波峰值与多途时延差的联合匹配可提高对距离的估计精度。额外匹配量的引入减少了估计精度对接收阵元个数的依赖,能够实现用单阵元快速准确地进行爆炸源位置的估计。   相似文献   
10.
浅海复杂环境下等效声速剖面的构建方法*   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
针对浅海复杂环境声速剖面水平变化情况下的声传播损失预报及目标定位问题,提出了一种基于遗传算法的等效声速剖面重构算法。首先,将声速剖面进行时间和空间上的分解,从而将声速剖面抽象为对声速剖面前三阶正交函数系数的反演;其次,利用遗传算法,以先验声速剖面集为基础,进行参数反演。仿真结果表明,在浅海复杂条件下,传播损失预报受声速剖面及海洋参数的影响,不能直接运用接收或发射位置处的声速剖面进行传播损失预报,否则会对预报结果造成误差。通过构建具有声传播累积效应的等效声速剖面可以提高匹配场定位精度,完成目标定位,且在构建等效声速剖面时,接收位置处即本地声速剖面所占权重较大。  相似文献   
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