一种新的格状波分复用光网络保护方法

在P圈法和哈密顿环保护法的基础上,提出了一种新的适用于格状波分复用光网络的基于资源的环保护方法,我们称之为RP圈法.与其他基于环的格状光网络保护方法相比,RP圈法具有配置方式简单、与业务模型不相关以及圈具有长度限制等许多特点.文中给出了RP圈法的一种启发式算法,仿真结果表明此算法具有较高的容量效率,是一种可适用于动态业务的实用化光网络保护方法.     

分子模拟在生物化学中的应用实例

分子模拟是一种描述和模拟分子和分子体系运动状态和性质的方法.随着电子计算机技术的飞速发展,分子模拟进入了一个前所未有的新时代.在此之前,人们只能通过机械模型和纸笔计算进行简单的分子模拟,现在通过利用电子计算机人们可以做更为复杂、更为全面的分子模拟.本文通过两个实例来简单阐述了分子模拟在生物化学中的应用.一则是通过模拟膦酰基氧化腈和丙乙腈的1,3偶极环加成反应过程,用密度泛函理论方法在B3LYP/6-31G(d,p)水平上解释了得到2∶1的加成产物的现象,来解释1,3偶极环加成反应得到2:1加成产物的现象.一则是通过结构生物信息学的方法建立H5N1高致病性禽流感病毒蛋白的三维结构,模拟其与一些药物分子的相互作用,研究H5N1的活性中心.     

CFETR TF线圈盒冷却的初步设计

中国聚变工程实验堆(CFETR)是中国新一代聚变装置,环向场(TF)磁体系统是托卡马克关键部件之一。根据TF线圈冷却要求,给出CFETR TF线圈盒冷却的初步设计。通过开展2D模拟分析TF线圈盒冷却通道数量、质量流量、位置等参数对冷却效果的影响。模拟结果表明,增加冷却通道数量可显著减少导体热流量;而增加质量流量对冷却效果的提高不明显。线圈盒内腿段盖板(AP)组件冷却通道由16条增加至30条后,绕组热流量降低至2.01 W/m,减小了约37%。同时,模拟发现缩短冷却通道与拐角间的距离,可显著提升冷却效果。     

基于交叉法绕制的光纤环的槽体设计

建立了一个精确到匝的光纤环有限元模型,基于此对比分析了交叉绕法与四极对称(QAD)绕法环圈瞬态传热性能,得出交叉绕法能更好地改善光纤陀螺温度性能。此外,重新设计了传统四极对称法绕制光纤环的槽体,并分析了在相同温度激励下新旧槽体内嵌交叉绕法光纤环对抑制陀螺温度漂移的影响。结果表明:采用新型槽体的交叉绕法光纤环圈能充分发挥交叉绕法抑制温漂的性能,能够使热致误差降低一个数量级,与理论分析相符。     

基于有限元模拟的圆柱边界介质中的光传输

应用有限元模拟方法,在外推边界条件下研究圆柱介质中的光传输问题,讨论了不同光学参数条件下圆柱表面空间分辨反射率和穿透深度的规律,并且与有限元分析、Monte Carlo模拟和解析解方法的结果进行比较.结果表明:有限元模拟的结果与Monte Carlo模拟的结果吻合度很好,其空间反射率在光学参数满足漫射近似条件μ′s/μa≥5时误差小于10%,在非近源区甚至小于5%;穿透深度的值随μ′s/μa值增大而增大.但比Monte Carlo模拟的穿透深度略小,误差不超过7%,且μ′s/μa的值越大时该误差越小.有限元模拟结果比解析解方法的结果误差要更小,解析解方法在μ′s/μa≥5时,其误差在非近源区接近10%,在近源区会超过15%.此外比较了三种方法的计算速度.单次运算有限元模拟用时约385s,甚至比通常用于快速计算的解析解方法(单次运算耗时416s)更快,而Monte Carlo模拟单次运算耗时8~9h.考虑到有限元模拟方法的介质模型构建简便,计算速度快,且模拟结果有着不错的精度,该方法对圆柱边界乃至一般具有曲率的复杂介质中光子辐射传输问题具有非常好的应用前景.     

X光断层摄影的光电处理(二)

<正> 三、不滤波的模拟运算方法从本节开始,介绍用光电模拟运算(处理)实现断层摄影的各种技术。本节将介绍一种不包括滤波操作的方法。虽然由它重建的结果图形并不清晰,不是一种理想的方法,但其中的     

为创造“数学物质”探路

已知物质除常见的固、液、气三态外,还有被称为第四态的等离子体以及近年来发现的玻色-爱因斯坦凝聚态物体.也许,在不久的将来人们会见到被称为"数学物质(Mathematical matter)"①的新客体.数环依次扣接并形成圈状如图1所示.1892年,德国从事于纽结理论(Knot theory)的数学家布鲁恩(H.Brunn)研究了该几何图形的拓扑性质,因     

对跳圈实验的分析

本刊近来收到一些来稿,对跳圈实验的稳态情况进行了正确的讨论,但均未就跳圈实验的暂态进行分析。今根据来稿内容,补以对暂态的分析,作综合叙述如下.一、跳圈实验 跳圈实验是电磁感应现象的常用演示实验之一.其装置如图一所示.密绕线通过K可与交流电源相接.铁芯在线圈中的位置可调.铝环(或其它金属环)可套在铁芯上.若在接通电源前,把铝环套在铁芯上,并置于线圈上方,合上开关K,可见铝环跳起(跳得高时,可跳出铁芯),我们称这为暂态现象.若在闭合开关K后,再把铝环套在铁芯上,并用手控制铝环于适当位置,可见铝环能悬浮于空中,我们称这为稳态现…     

应用NMR技术确证5-(R)-(l-氧基)-2(5H)-呋喃酮与苯甲醛肟1,3-偶极环加成产物的结构

5 (R) (l 艹孟 氧基 ) 2 (5H) 呋喃酮 (A)与苯甲醛肟 (B)进行 1 ,3 偶极环加成反应时得到两个产物 ,我们应用NOE及HMBC技术确证了它们的结构 .由于反应物 (A)的绝对构型已经X 射线单晶衍射法确证 ,因此通过NMR研究产物呋喃酮环上各手性碳的关系 ,最终确立产物的绝对构型 .     

基于取整最小二乘的全局相位展开新方法

基于取整操作和全局最小二乘,提出了一种快速简单的相位展开算法;不同与传统的相位展开方法,该算法通过一种非迭代的和健壮的方法来处理相位跳变部分的梯度;因此,降低了残差点的传播和平滑的影响;并用提出的算法与四种经典的相位展开算法:切枝法、最小费用流法(MCF)、质量图导向(QG)和快速傅里叶变换(FFT)进行对比;通过计算机模拟和实验结果表明:该算法仅仅需要与FFT方法相接近的较低的运算时间,就能达到比MCF方法更高的精度;而且,该算法运算速度快,非常简单,可以在干涉测量技术中得到实时的应用。     

应用NMR技术确证5-(R)-(1-孟氧基)-2(5H)-呋喃酮与苯甲醛肟1,3-偶极环加成产物的结构

5-(R)-(l-孟氧基)-2(5H)-呋喃酮(A)与苯甲醛肟(B)进行1,3-偶极环加成反应时得到两个产物, 我们应用NOE及HMBC技术确证了它们的结构. 由于反应物(A)的绝对构型已经X-射线单晶衍射法确证, 因此通过NMR研究产物呋喃酮环上各手性碳的关系, 最终确立产物的绝对构型.     

强Van der Pol振子的谐波与修正算法

引入谐波平衡近似解的符号运算与同伦延拓法,获得了强Van der Pol振子的解析近似极限环与稳定响应.为提高其近似精度,给出了谐波解的修正算法,并与数值模拟比较.结果表明,该算法非常精确可靠,是研究强非线性动力学系统的有效分析方法.     

探析算符运算问题

在量子力学中,利用算符可以较好地反映整体特征,利用它可以从状态(波函数)里提取力学性质;而解决或推导算符的关系时,除了要掌握各有关算符的意义和性质外,还应了解一些基本的算符运算方法.本文通过举例介绍了量子力学中算符常用的几种运算方法:直接法、作用法、参数微分法、待定算符法、积分变换法、数学归纳法等.     

(C_5H_(11)N_2)~+和(C_7H_(12)N_2)~(2+)的NMR研究

结合1H NMR,13C NMR谱,分别对钨、钼配合物{WO2(C10H6O2)2(C5H11N2)2[H2N(CH2)3NH2]}3(1),{(C5H11N2)2[H2N(CH2)3NH2][MoO2(C10H6O2)2]}(2),{(C7H12N2)2[MoO2(C10H8O2)2]}(3)晶体结构中小分子环进行了归属.其中,配合物1和2中(C5H11N2)+的NMR研究证实了六元环由1,3-丙二胺和乙腈化合而成,配合物3中(C7H12N2)2+的NMR谱图证实了七元环由乙二胺和乙酰丙酮化合而成,并且推导出这些亲核加成-消除反应的反应机理.配合物1~3中的小分子环的合成在其它体系中尚未见报导,而在合成它们的反应中作为新产物随主体晶体析出,并由晶体结构解析和NMR得到了证实.     

双柱型绕法对干涉式光纤陀螺温度性能的影响

通过深入分析光纤陀螺敏感环的特点,提出了一种工艺简单的双柱型(D-CYL)绕法。通过有限元方法仿真分析了双柱型绕法环圈瞬态传热性能,对比分析了在相同变温条件下双柱型绕法与交叉绕法对陀螺性能的影响。结果表明,在对称的温度环境下,双柱型绕法在抑制陀螺温度漂移方面的效果与交叉绕法相当,两者漂移误差均低于0.01(°)/h,与理论分析相符。     

硼中子俘获治疗的蒙特卡罗方法模拟

用通用蒙特卡罗程序MCNP模拟了粒子在人脑中的输运过程. 吸收剂量率主要来自以下四个反应:¹⁰B(n,α)⁷Li,¹⁴N(n,p)¹⁴C,¹H(n,γ)²D,快中子弹性散射反应.对肿瘤区的贡献主要来自硼中子吸收反应.结果表明,超热中子比热中子适合于深肿瘤的治疗,而热中子对浅肿瘤的治疗有优越性,比如皮肤癌.同确定论方法的结果相比,蒙特卡罗方法不失为一种模拟中子俘获治疗的好工具.     

多粒子模拟方法分析北京正负电子对撞机储存环束团长度拉伸效应

采用多粒子模拟方法,分析了北京正负电子对撞机(BEPC)储存环纵向不稳定性,给出了BEPC储存环束团长度与单束流强的关系,得出了阈值流强.模拟结果与BEPC95年4月实测结果符合较好.     

环圈光纤的失效预测

以光纤的机械可靠性为主线综述了光纤材料中固有裂纹的生长和传播所导致的光纤断裂机制.在该断裂力学的基础上推导了传统通信光纤在平直应用中的寿命预测模型.继而分析了处于弯曲构型中的传感环圈光纤表面的应力分布,然后在与传统理论相同的基本断裂机理下,类比于通信光纤可靠性模型的推导,据此应力分析给出了评估这种环圈光纤的机械可靠性的一般模型.进而从工程应用的角度简化了所推导出的一般模型,使之能够快速简单地给出环圈光纤失效概率的保守评估.在此简化模型的基础上,数值计算了目前常见的几种传感环圈中的光纤在服役期间的累积失效概率;其结果同时也显示了该环圈光纤的失效概率对光纤参量、环圈参量以及工艺参量的依赖关系.根据这一依赖关系,不仅可以快速评估在各种服役应力条件下具有不同寿命要求的光纤环圈的失效概率,同时也能对这些环圈的设计提供参考.     

评估环圈光纤机械可靠性的模型

为评估应用于光纤陀螺和光纤电流传感器等传感领域的光纤环圈的机械可靠性,排除光纤涂覆和环圈灌胶等因素,必须评估所用光纤在弯曲状态下的机械可靠性.在已被广泛接受的均匀拉伸应力状态下通信光纤的机械可靠性模型基础上,根据这种环圈光纤在弯曲状态下的一般应力分布,对于绕环张力和弯曲应力同时存在的情形,建立了评估这种环圈光纤的机械可靠性的一种模型.该模型通过采用弯曲状态下光纤表面的最大弯曲应力值,和由于一般情况下弯曲中轴内侧的压缩应力远小于外侧拉伸应力的这一事实而忽略内侧的压缩应力,从而简化了弯曲应力的不均匀分布;同时通过该模型中所含的多个参量的选择给出了最为保守的结果.利用该模型进行的数值计算预测了采用不同直径的光纤分别绕制的不同环圈直径的环圈光纤在不同服役条件下的机械可靠性.结果表明,除了光纤半径和疲劳因子等这些光纤自身的固有因素外,绕环张力、环圈半径和筛选张力等工艺参量对环圈光纤的机械可靠性也是有重要影响.     

评估环圈光纤机械可靠性的模型

为评估应用于光纤陀螺和光纤电流传感器等传感领域的光纤环圈的机械可靠性,排除光纤涂覆和环圈灌胶等因素,必须评估所用光纤在弯曲状态下的机械可靠性.在已被广泛接受的均匀拉伸应力状态下通信光纤的机械可靠性模型基础上,根据这种环圈光纤在弯曲状态下的一般应力分布,对于绕环张力和弯曲应力同时存在的情形,建立了评估这种环圈光纤的机械可靠性的一种模型.该模型通过采用弯曲状态下光纤表面的最大弯曲应力值,和由于一般情况下弯曲中轴内侧的压缩应力远小于外侧拉伸应力的这一事实而忽略内侧的压缩应力,从而简化了弯曲应力的不均匀分布;同时通过该模型中所含的多个参量的选择给出了最为保守的结果.利用该模型进行的数值计算预测了采用不同直径的光纤分别绕制的不同环圈直径的环圈光纤在不同服役条件下的机械可靠性.结果表明,除了光纤半径和疲劳因子等这些光纤自身的固有因素外,绕环张力、环圈半径和筛选张力等工艺参量对环圈光纤的机械可靠性也是有重要影响.