基于Tracker的方位径向摆影响因素实验研究

为探究方位径向摆运动的影响因素,使用影像追踪软件Tracker分析径向摆运动轨迹,控制多个变量,得到不同条件下摆球运动图像,计算得到转化时间.通过分析图像,发现方位径向摆的运动受到方位角的大小、弹性杆直径、弹性杆长度、径向摆摆长等多因素影响.     

用方位径向摆演示李萨如图形的研究

通过对方位径向摆的弹性杆和摆球的固有振动频率进行分析,利用相机曝光方法研究了摆球李萨如图形.分析了摆线长度、初始释放角度、摆球质量等因素对摆球运行轨迹的影响,理论和实验符合较好.     

径向摆的运动状态及其混沌状态的研究

本文研究了第31届国际青年物理学家锦标赛(IYPT)中径向摆问题。利用弹性理论笔者对弹性杆和小球组成的径向摆体系进行了分析和实验检验。结果发现,通过改变摆的悬挂位置、弹性杆长度等参数可以改变摆球的运动轨迹。实验结果表明:弹性杆与摆球运动的牵连是径向摆摆的运动轨迹会发生转变的原因,而弹性杆的受迫共振是摆径向摆体系存在混沌现象的原因,混沌现象产生的条件是发生在弹性杆杨氏模量或截面积极小的情况。     

悬链摆振动的理论研究与实验观测——用悬链摆测量重力加速度

研究竖直悬挂的链状体系——悬链摆的振动,包括振动的解、本征频率、驻波特点、复合振动、能量分布等问题;给出实验观测情况和一种测量重力加速度的方法(精度约0.01%);导出两个与贝塞尔函数零点有关的无穷级数求和公式.     

方位调制相位光栅Lau效应理论及实验研究

本文根据部分相干理论研究了方波调制相应光栅的Lau效应,在实验中观察到了理论所预言的高对比度Lau条纹.     

高分辨目标方位估计算法──递增阶数多参数估计的理论与实验研究

本文内容分理论研究和实验研究两部分。首先,对高分辨目标方位估计算法IMP提出了两种改善其收敛速度的方法。利用这两种改进方法,可将原算法的收敛速度提高一倍。计算机仿真验证了改进方法的有效性。其次,针对该算法进行了水池实验研究,实验分析结果显示,IMP算法能够有效地分辨和估计非等功率的两个相干信号源。     

石英挠性摆抗冲击实验研究

通过实验对石英挠性摆抗冲击特性进行研究，获得了一系列重要数据和重要结论．     

开特摆测g实验的研究

根据开特摆的物理模型，用解析的方法，确定能使T-X曲线和T'-X曲线相交的大摆锤位置变化范围及在交点处小摆锤的位置，并由此给出调节摆锤位置的一冲方法．     

两自由度轨摆实验的理论计算和数值分析

用两个自由度微振动理论,导出了轨摆的运动微分方程和两个固有圆频率,给出了微分方程解的一般形式;并通过计算机画图,讨论了两个自由度均以同一圆频率作简谐振动的特殊情况．     

可倒摆实验物理机理研究

建立可倒摆实验的物理图像，分析基目标函数图线形成机理与控制参量的影响，明了可倒摆实验物理机理，促进实验物理中的创造性教学。     

弹簧摆内共振现象的实验研究

用视频摄像和计算机技术从实验上研究了弹簧摆的内共振现象。从系统的势能出发，讨论了弹簧摆的运动规律。通过实时记录摆球的位置，得了不同初始条件下，弹簧摆振动的位移曲线、能量曲线和摆球运动的轨迹。实验结果展示了理论与实验的一致性。     

激振摆参数振动的实验研究

研究了一种激振摆参数振动的实验.当激振频率为激振摆固有频率2倍时激振摆会产生共振.实验探讨了激振摆从微阻尼振动到共振的幅时特性和幅频特性.对于小振幅纵向激振,当激振频率接近激振摆固有频率2倍时,激振摆的摆幅对激振频率很敏感,在减小频宽数使激振摆振动接近共振的过程中,激振摆的摆幅数随时间数会震荡变化(类似"拍"现象),"拍"的周期数和峰谷差数都随频宽数减小而增加;"拍"现象消失后继续减小频宽数,摆幅数随时间数将持续指数增大,运动失稳;在频宽数为零时,摆幅数随时间数增加最剧烈,即共振发生.通过激振摆理论模型对实验结果进行了动力学分析,非线性动力学方程的数值解结果与实验结果吻合较好.该实验研究对于解决与共振相关的问题有潜在的应用价值.     

磁力摆相位锁定机制的实验研究

周期驱动下的磁力摆在一定条件下可以实现与驱动信号的相位锁定,从而产生稳定的等幅振动.本文测量了磁力摆相位锁定建立的暂态过程以及相位锁定点与控制参数的关系.基于单摆的非线性以及磁场驱动力与相位差的定性依赖关系,所有实验结果都可以得到很好的解释.     

径向偏振分布激光场的理论分析和实验验证

调相聚焦激光加速原理要求激光场具有一种特殊的偏振分布——径向偏振分布。理论分析表明由TEM₀₀线偏振激光场经过适当改造,可以获得这种场分布,且可在自由空间稳定地传播。实验结果与理论分析一致。 关键词：     

多模光导纤维径向折射率分布的实验研究

本文给出了关于多模光纤径向折射率分布的一种简便而又精确的测试方法——纵向干涉法。文中以图表的形式将所测结果与其它方法作了比较。实验表明该方法具有较高的精度,其结果与其它方法测试结果完全吻合。     

大口径旋转偏摆棱镜径向支撑优化设计

支撑方式对大型光学元件的镜面变形及应力集中具有重要影响。以大口径、非均匀质量分布、二维旋转棱镜为研究对象,综述了多点支撑和面支撑方式,提出了可调分段面支撑方法,并给出具体的方案设计。系统地分析了面支撑方式下棱镜的运动过程,得到最危工况。采用两步优化方法对该工况下的支撑夹角进行优化,优化后棱镜运动过程中的最大变形峰谷值与最大等效应力值相比优化前分别减小了7.40%和11.45%,支撑效果得到了明显改善,验证了该支撑方式的合理性及可行性。     

小型整体径向传输线的设计与实验

设计了一个小型整体径向传输线并对其传输特性进行了实验研究。该传输线由两块相距1 cm的铝合金平板组成,其特征阻抗采用双曲线型。1个输出端口位于传输线中央,20个输入端口均匀分布在传输线的外圆周上,最多可供20路脉冲同时注入。此传输线浸没于去离子水中,其单向传输时间为15 ns。负载由20个154 的电阻并联而成,以保证输出端的阻抗匹配。实验测得的输出电压波形与3维电磁场仿真结果非常接近。此外,还通过实验研究了不同驱动脉冲路数情况下小型整体径向传输线的输出电压,发现在驱动脉冲路数较少的情况下,输出电压的幅值几乎正比于驱动脉冲的路数。     

麦克斯韦滚摆运动规律的理论研究

证明了滚摆在运动过程中势能、 平动动能和转动动能是相互转化的, 而总机械能是守恒的规律; 推导出 滚摆运动至最底端平动动能、 转动动能的表达式, 以及与总能量之关系, 并根据自做滚摆参数计算出其结果     

小型整体径向传输线的设计与实验

设计了一个小型整体径向传输线并对其传输特性进行了实验研究。该传输线由两块相距1 cm的铝合金平板组成,其特征阻抗采用双曲线型。1个输出端口位于传输线中央,20个输入端口均匀分布在传输线的外圆周上,最多可供20路脉冲同时注入。此传输线浸没于去离子水中,其单向传输时间为15 ns。负载由20个154 的电阻并联而成,以保证输出端的阻抗匹配。实验测得的输出电压波形与3维电磁场仿真结果非常接近。此外,还通过实验研究了不同驱动脉冲路数情况下小型整体径向传输线的输出电压,发现在驱动脉冲路数较少的情况下,输出电压的幅值几乎正比于驱动脉冲的路数。     

方位/频率目标运动分析实验研究

研究了两种方位/频率目标运动分析算法:最大似然法和伪线性法,并基于这两种算法构成了一个实时实验系统。实验研究表明充分利用伪线性解的解析性和最大似然解的最佳性可以对辐射噪声中含有窄带分量的匀速直线运动目标进行最佳的无源估距,且无需本艇机动并具有稳定性好、收敛性快的优点。