运动平台混响的时空耦合统计模型

混响时空耦合特性是空时处理混响抑制方法中的关键问题之一。传统方法不是建立在统计模型基础上的,对实际海洋混响扩展、海洋混响环境影响及基阵非理想性导致的混响时空耦合分析缺乏有效性。论文在混响概率模型基础上,推导了运动平台的混响时空耦合关系,进一步给出了复杂水声混响环境及具体阵列指向特性下的混响时空耦合规律的统计模型。利用该模型,推导了理想窄波束基阵混响的时空耦合关系。理论解析结果和计算机仿真清晰地展示了理想阵列流形的混响时空分布规律,验证了本文理论推导结果的正确性。最后采用数值计算方法分析非理想基阵的混响空时耦合关系及空时分布规律,结果表明利用本文的混响空时耦合模型,能获得实际基阵的混响空时分布规律,可为空时处理混响抑制算法与系统设计提供一定的理论支撑。      

智能防雨晾衣架

针对目前手推式室外晾衣架存在安全性问题和不能适应天气变化的缺点,研发出安全可靠、智能防雨雪、可随天气变化自动晾收衣物的智能晾衣架.智能晾衣架的制作提高学生的综合素质,强化动手能力,培养学习兴趣.     

流体静态和动态平衡性质的分子动力学模拟

基于LJ势能模型和soft-sphere势能模型对不同状态下氩流体的径向分布函数、速度相关函数、横向粒子流相 关函数和中间散射函数进行模拟,重点讨论了LJ势能分子间吸引力和软心势能“软度”对流体静态和动态平衡性质的影 响,结果发现软心势能的影响比分子间吸引力的影响更显著,而且动态平衡性质中出现的振荡现象也是由软心势能所致。     

讲授“饱和汽”的点滴体会

高中物理学第二册第十章中的“饱和汽”问题,在学生学习时往往反映“难”和“乱”。现在把我对解决此间题的一些体会,提出来向大家商讨。1.抓住教材的关键,重点突出。通过演示实验和分析,使学生明确“饱和汽”的实貭:密闭容器中“汽跟产生它的液体处于动态平衡”,这种汽叫做饱和汽。在此,关键是使学生确切地理解“动态平衡”。密闭容器中同时存在着蒸发和液化两种过程。蒸发的快慢     

基于相对性原理的多普勒效应公式推导

“大学物理”旨在向学生传递“联系”与“统一”的思想,但众多的教材在推导多普勒效应公式时却没有深入探寻“相对运动”与“频率变化”之间的联系和统一.作者从波长的定义着手,基于相对性原理,应用伽利略变换式对机械波的多普勒效应公式进行推导和应用验证;采用洛伦兹变化式对电磁波的多普勒效应公式进行推导.通过推导机械波和电磁波的多普勒效应公式,揭示了多普勒效应的频率变化实际是在不同惯性系中的测量结果.     

光声光谱法研究光学薄膜的吸收特性

本文以“一维热流活塞模型”为基础,推导出薄膜光声表达式,光声信号的幅值正比于吸收率.测量了透明基底上光学薄膜的光声吸收谱,实验结果与理论一致.尤其是测量弱吸收薄膜的吸收谱时,具有较高的灵敏度和实用性.     

从解题走向解决问题

在课堂教学中,通过情境创设、递进设问、模型转化和学以致用等教学环节,使学生明晰物理概念和规律的“前世今生”,体验遇到问题到解决问题的过程,再促使学生从物理学视角(运动观点、能量观点)解释自然现象和解决实际问题,让物理概念和规律在学生头脑中得到提炼和升华,形成解决问题的思考力,则学生遇到新问题时就会“胸有成竹”.     

用作图法巧解动态平衡问题

动态平衡问题是高中物理平衡问题中的一个难点,这类问题中的一部分力是变力,是动态力,力的大小和方向均要发生变化,解决这类问题的一般思路是,化“动”为“静”,“静”中求“动”.     

金属规则表面形貌影响二次电子产额的解析模型

表面形貌是影响二次电子发射特性的重要因素, 但目前仍缺乏刻画这一影响规律的解析模型. 本文通过分析发现表面结构的遮挡作用是影响二次电子发射特性的主要因素. 基于二次电子以余弦角分布出射的规律, 提出了建立表面形貌参数与二次电子产额之间定量关系的方法, 并以矩形槽和三角槽为例, 建立了电子正入射和斜入射时的一代二次电子产额的解析模型. 将推导的解析模型与Monte Carlo模拟结果和实验结果进行了比较, 结果表明本文建立的模型能够正确反映规则表面形貌的二次电子产额. 本文的模型对于反映常用规则结构影响二次电子出射的规律以及指导通过表面结构调控二次电子发射特性都具有参考价值.     

水中气泡上的体散射函数的模拟与计算

基于几何光学的基本原理,推导出一种可以计算水中大尺度气泡上光散射角度与强度的关系式。推导中避免引入衰减因子G,较Davis模型更为简单。该模型可应用于光在水中单个气泡上散射的数值计算。最后,模拟计算了平行光束入射水中气泡的体散射函数曲线,发现水中气泡的前向散射远大于后向散射;当气泡半径在远大于光波波长的前提下变化时,气泡上散射光强分布规律与气泡半径无关;而介质相对折射率的增大会削弱前向散射而增强后向散射光强。     

三维精确可解统计模型──Baxter–Bazhanov模型的可积性条件

从手征Potts模型推导出三维精确可解Baxter-Bazhanov模型的“可逆性”及“星一方”关系,从而说明其可积性条件──四面体方程是手征Potts模型星──三角关系的一个结论.若把玻尔兹曼权参变数表示为Zamolodchikov角变量形式,其附加条件自然成立.值得指出的是,由本文处理方法可以得出三维可解统计模型的星-三角关系,它包含了Bazhanov和Baxter的结论.     

1.55 μm相干激光测风雷达平衡式探测接收实验

研究了用于相干激光测风雷达信号接收的平衡式探测接收技术.推导出了平衡式相干探测过程的数学模型和信噪比表达式,并通过仿真软件对该模型进行了模拟仿真.在同等输入条件下,当平衡式相干探测系统的最佳分束比范围在[0.293,0.707]时,其信噪比比普通相干探测的信噪比高.此外,平衡式探测接收还具有判断风向的功能,最后通过实验验证了仿真结果.     

1.55μm相干激光测风雷达平衡式探测接收实验

研究了用于相干激光测风雷达信号接收的平衡式探测接收技术.推导出了平衡式相干探测过程的数学模型和信噪比表达式,并通过仿真软件对该模型进行了模拟仿真.在同等输入条件下,当平衡式相干探测系统的最佳分束比范围在[0.293,0.707]时,其信噪比比普通相干探测的信噪比高.此外,平衡式探测接收还具有判断风向的功能,最后通过实验验证了仿真结果.     

相对论粒子的散射与低速粒子的散射

研究了相对论粒子间散射的规律,推导了相对论粒子间散射的洛伦兹因子公式.结果发现:如果两个粒子的静止质量相同,则粒子在高速时的碰撞规律和低速时的碰撞规律相同,即两个正碰粒子互换速度;如果两个粒子的静止质量不同,则粒子在高速时的碰撞规律和低速时的碰撞规律不同,高速正碰时重粒子将损失大部分能量,轻粒子的速度将接近光速,而不等于重粒子速度的2倍.     

三维精确可解统计模型──Baxter－Bazhanov模型的可积性条件

从手征Ｐｏｔｔｓ模型推导出三维精确可解Ｂａｘｔｅｒ－Ｂａｚｈａｎｏｖ模型的“可逆性”及“星一方”关系,从而说明其可积性条件──四面体方程是手征Ｐｏｔｔｓ模型星──三角关系的一个结论．若把玻尔兹曼权参变数表示为Ｚａｍｏｌｏｄｃｈｉｋｏｖ角变量形式,其附加条件自然成立．值得指出的是,由本文处理方法可以得出三维可解统计模型的星－三角关系,它包含了Ｂａｚｈａｎｏｖ和Ｂａｘｔｅｒ的结论．     

飓风预测的新模型

有关描述飓风的路径与强度的动力学过程是一项非常复杂的动力学课题，其中了解得最少的是“风眼墙替换”（eyewall replacement）现象．飓风中最强的风发生在“风眼墙”，云层绕在飓风中心相对平静的风眼周围．风眼墙分为主风眼墙和二级风眼墙，二级风眼墙的形成位置离飓风中心位置较远．当主风眼墙的风速下降并被破环时，二级风眼墙将向内收缩而转换、替代了主风眼墙．由于角动量守恒原理，新的风眼墙中的风速将加强，这个现象类似于滑冰运动员将两臂收拢时会使身体转动得更快一样．     

负氢离子源中多峰磁场形态数值模拟

 基于磁荷模型,在有限差分法基础上,推导了3维永磁体数值算法,结合全3维PIC/MCC粒子模拟算法,数值分析比较了外置型和“伞状”型两种特殊形态多峰磁场对电子能量沉积的影响。模拟结果表明:二者都能对粒子起到约束作用且能过滤引出负氢离子,同时二者电子能量分布规律基本一致,都呈现了双电子能态,符合等离子体放电基本机理;外置型过滤磁场对粒子的约束能力更强,能明显产生更多的粒子,总粒子数大约是“伞状”型过滤磁场情况下的4倍;“伞状”型过滤磁场能有效地抑制由磁场不均匀所引起的电子漂移,使产生的负氢离子空间分布更均匀。模拟结果与国外实验结果基本一致。     

冷却用弯掠轴流风机气动噪声预测与试验分析

采用Navier-Stokes方程和标准k-ε湍流模型,对五种不同结构的弯掠轴流风机A/B/C/D/E进行稳态数值模拟,结合给定的性能要求筛选出B/E风机。以稳态流场为基础,采用大涡模拟(LES)与基于Lighthill声类比的FW-H模型相结合的方法对B/E风机进行非定常计算和气动噪声预测,并将预测结果与试验数据进行了对比验证。分析了以叶轮表面作为噪声源时B/E风机的涡流噪声频谱特性,研究了风机三维非定常内部流场中旋涡分布特性,并探讨了风机旋转区域内部声压级的分布规律。     

一种更加实用的声速测量实验原理的探究

提出一种更加实用的诠释声速测量实验原理的方法.通过微小面元积分方法推导出接收端的声压,与球面波和平面波为声源的模型推导出的声压进行对比.在探头尺寸相对于传输距离不能近似于无穷大也不能忽略不计,实验测量误差较小的距离内,通过面源积分方式推导的声压随换能器之间距离演化趋势更加接近实验测量数值.理论计算与实验数据差值较后两种常见模型减小约10倍以上,能够更加真实地反映声场传播规律.     

圆轮在固定面纯滚动时加速度瞬心的轨迹分析

推导了圆轮在固定面上纯滚动时其上任意点的加速度计算公式,数值分析了圆轮在固定面纯滚动时加速度瞬心轨迹的分布规律,可加深理解圆轮纯滚动时的运动规律,为平面运动图形上点的加速度分析提供了另一种有效方法.