油滴实验的数据处理TI—59型计算器在近代物理实验中的应用

可编程序计算器的外形虽然仍与一般函数型计算器相类似,却能解算很多过去只有体积庞大的电子计算机才能解算的问题,与电子计算机相比,它有价格便宜、容易掌握、携带和使用方便等优点,它的功能完全可以满足实验物理工作者的需要。让物理系学生通过实验学会使用这类计算器,不仅能提高他们的实验效益,还可以学到不少有关计算机方面的知识。     

基于Excel和Origin的物理实验数据最小二乘法处理

最小二乘法是一种采用数学优化技术,使误差的平方和最小,来找到数据的最佳匹配函数的实验数据处理方法。与其他的常用数据处理方法,最小二乘法得到的结果准确性最高,误差最小。然而在实际教学过程中,实施起来却比较困难。当数据量少时,利用计算器虽然可以计算,但费时费力,且极易出错;当数据量大时,用计算器计算更是难上加难。虽然也可以通过VB、C和Matlab等软件编程来实现,但前提条     

单片机与计算器相结合在物理实验中的应用

单片机或单板机在软件设计上,一般使用汇编语言。用这种语言编写复杂的运算程序,特别是函数运算程序往往有一定难度。而计算器却有很强的计算功能。能否两者结合来完成实验数据的采集和运算处理呢?笔者对此作了研究和实验,效果是令人满意的。     

TI-59可编程序计算器在光学设计中的应用

本文就常见的设计方法,论述了微型可编程序计算器在光学系统设计中的应用,并结合具体公式对象差设计中的几个主要问题进行了运算。     

实验数据的回归分析──可编程序计算器Fx-702P用于实验教学

回归分析(或 称相关分析)是处 理物理量之间函数关系的一种数学方法.在实验研究中我们往往实际测出两个或两个以上物理量的几组对应数值,根据这些实测数据,再归纳出物理量之间的函数关系,即求出物理量之间的经验公式.这样的数据处理过程就是回归分析.这种分析方法在科学研究和生产实践中非常有用,在实验教学中应教会学生使用这一有效的数据处理方法.随着袖珍机、微型机的日益普及,应在实验教学中教会学生使用现代计算工具来完成这些数学处理.本文使用 FX-702 P可编程序计算器的 BASIC程序,对物理实验中常见的几类数据进行了分析处理.一…     

X射线荧光光谱分析数学模型的选取及在分子筛分析中的应用

本文采用T1-59计算器,用最小二乘法回归计算经验系数,对部分数学模型进行程序计算,考查和比较,从中选取了较为合适的数模,测定了分子筛中各元素的百分含量,得到令人满意的结果。     

基于JASMIN框架的辐射流体与粒子输运耦合计算

基于JASMIN框架的"联邦计算",将两个串行程序辐射流体RH2D与粒子输运Sn2D作为独立"邦元"耦合连接,形成的集成程序RHSn2D可以采用数千处理器并行模拟多物理耦合问题.集成程序RHSn2D中的邦元具有各自独立的网格划分与并行算法,同时借助框架技术,可以屏蔽邦元间的并行数据传递.算例表明,对于应用问题规模(90 720个网格单元,辐射流体100个Patch,粒子输运2 835个Patch,Sn方向48,16群),集成程序RHSn2D采用1 024个处理器可以达到36%的并行效率.     

基于 LabVIEW 的烟气流速数据处理方法研究

为研究光闪烁法测量烟气流速的数据处理方法,基于LabVIEW平台开发了数据处理软件。将程序用于烟气流速的数据处理,并将滤波结果和互相关计算结果分别与O rigin的数据处理结果进行了对比。结果表明：通过设置滤波器参量,本程序可以很好的从带有复杂噪声的实验数据中提取出有效信号,由此计算出的烟气流速值在4～10 m之间,介于烟气流速的合理范围内。利用本程序还可以实现烟气流速实验数据的批处理。     

从电子显微镜的象面和衍射面强度复原相位的计算实例

高分辨率电子显微学中相位复原问题是一个重要问题。本文的计算表明,对于振幅为常数或线性函数,相位为抛物型、正弦型或指数型的波函数,可以采用Gerchberg-Saxton迭代算法从已知的象面和衍射面上的强度分布来唯一地和精确地复原真实的相位。我们编制了计算机程序,对于给定的象面波函数,采用离散的快速傅里叶算法,可以计算其衍射面的波函数。输入数值在-π,+π间的初始相位后,按照G-S迭代算法,利用本程序可以复原相位。文中详细给出了若干个计算实例。所得的相位迭代解对于1弧度的初始相位扰动是稳定的。 关键词：     

应用ECPSSR理论研究重离子引起原子的内壳层电离

ECPSSR理论是解释离子-原子碰撞内壳层电离最成功的理论之一.我们用VISUAL FORTRAN编写了ECPSSR理论计算程序,修正了ISICS程序中的错误,本程序可以对各种入射离子与靶原子的组合进行计算,给出K,L,M的壳层及次壳层电离截面以及相应的X射线产生截面,并根据需要选择是否对入射离子运动进行相对论修正.采用所编写的程序计算了一些碰撞体系的电离截面和X射线产生截面,并与其他程序的计算结果和实验数据分别进行了比较.     

平均原子模型中Au元素自电离速率的计算

为了得到用于平均原子模型中的自电离速率,采用准相对论组态平均的方法系统计算了Au的不同电离度、不同自电离态的自电离速率,计算时使用的波函数由Cowan程序得到;通过组态到组态的自电离速率得到了nl层次的单电子自电离速率（初态平均、末态平均）;在此基础上计算出了n层次的单电子自电离速率,这些数据可用于平均原子模型中自电离及其逆过程的计算。为了验证计算出的数据是否可靠,用细致能级层次的程序计算了部分数据点。通过比较和分析认为,除了少量高l的数据点计算得不够准确之外,当前的数据较为可靠,并用其它程序的计算结果对不准确的数据进行了替换。     

平均原子模型中Au元素自电离速率的计算

为了得到用于平均原子模型中的自电离速率,采用准相对论组态平均的方法系统计算了Au的不同电离度、不同自电离态的自电离速率,计算时使用的波函数由Cowan程序得到;通过组态到组态的自电离速率得到了nl层次的单电子自电离速率(初态平均、末态平均);在此基础上计算出了n层次的单电子自电离速率,这些数据可用于平均原子模型中自电离及其逆过程的计算。为了验证计算出的数据是否可靠,用细致能级层次的程序计算了部分数据点。通过比较和分析认为,除了少量高l的数据点计算得不够准确之外,当前的数据较为可靠,并用其它程序的计算结果对不准确的数据进行了替换。     

104型电子计算机上的晶体结构分析标准程序系统——Ⅰ.标准程序系统的职能及结构

在104型通用快速电子计算机上编制了旨在解决晶体结构分析中几个基本计算任务的标准程序库,它包括五个方面(已经完成和将要完成)的标准程序:1)计算二维及三维的电子密度函数和Patterson函数的程序;2)计算三维的结构振幅的程序;3)最小二乘法修正结构参数(原子坐标、各向异性热运动参数及比例因子K)的程序;4)计及PL因子、温度因子和K因子等使衍射强I(hkl)变换为结构因子|F(hkl)|²的程序,以及计算单位结构振幅|F(hkl)|的程序;5)若干辅助程序。     

基于吸收光谱的光程长度测量方法研究

基于吸收光谱的基本原理,通过计算比尔-朗伯定律数学表达式中的参数实现了光程长度的测量。分析了高斯线型、洛伦兹线型和Voigt线型,采用了Voigt线型对光谱信号进行拟合。研究了Voigt线型峰值计算方法、洛伦兹线宽计算和误差函数求解三个内容。利用可调谐半导体激光吸收谱技术(TDLAS)中的直接吸收谱技术测量了氧气的吸收光谱,得到拟合的光谱峰值数据。将峰值数据带入比尔-朗伯定律数学表达式中,计算出实验光程长度为66.55 cm。对比测量值66.04 cm,测量精度为0.78%,该方法用于光程长度测量是可行的。     

一个跟踪驾驭式可视化系统的设计与实现

在进行数值模拟计算时，人们非常希望能够实时地对计算过程中产生的数据进行可视化显示，从而及时高效地分析数据，并且一旦发现问题，可以对计算程序中的相关参数进行调整或终止程序运行，这不仅有利于提高计算效率，而且对计算程序的改进与发展也有相当大的辅助作用。为此，开展了跟踪驾驭式可视化技术的研究，并设计开发了一个在单机环境下运行的跟踪驾驭式可视化系统TSV(Tracking and Steering Visualization)。     

基于构件的可配置嵌入式应用程序设计模式

为了解决自动气象站采集器嵌入式应用程序维护、扩展困难的问题,提出了一种基于构件的可配置嵌入式应用程序设计模式,把传统的嵌入式应用程序拆分成功能构件、框架构件、配置构件和解析器,通过组装构件的方式开发应用程序。实验程序实现了数据采集、数据质量控制、数据计算、数据存储和基本的通信协议。并且基于此套设计模式,可以方便地进行气象要素和导出量的配置,或者对软件的功能进行扩展。实验结果表明,此套设计模式大大地提高了嵌入式应用程序的易维护性、易扩展性以及开发效率。     

根据中子散射计算非晶态物质径向分布函数的N-RDF程序

单个地利用非晶物质对X射线、中子和电子的相干散射,可以计算其原子、电子或分子密度全径向分布函数(RDF),也可以同时利用这三种射线的干涉函数求解偏径向分布函数(P-RDF),以获得更精细的结构信息. 作者已报道了一个根据广角度X射线数据计算全径向分布函数的通用计算机程序[1](此程序已修改移置到通用的IBM-PC微机上).阚香兰等人[2]介绍了一个用 BASIC 语言编写的根据电子衍射数据计算非晶高聚物径向分布函数(RDF)的程序.本文简要介绍我们在IBM-PC 微机上用FORTRAN 语言(绘图程序用BASIC 语言)编写的根据中子散射数据计算各…     

厚靶D（d,n）^3He反应加速器中子源的产额、能谱和角分布

给出一种计算氘钛厚靶D(d,n)3He反应加速器中子源的产额、能谱和角分布的方法,并发展了一个计算机模拟程序,程序能够计算氘束流能量小于1.0 MeV的中子源的产额、能谱和角分布.计算时使用推荐的D(d,n)3He反应截面数据和来自SRIM-2003程序的氘在氘钛靶中的阻止本领数据.给出一些典型计算结果,包括中子积分产额、中子能谱和角分布.     

部件性能衰减影响燃机性能的试验与仿真研究

燃气轮机部件性能衰减是机组运行中的常见现象,而对部件性能衰减机制的研究对燃机运行维护有重要意义。本文针对某型航改燃气轮机的一台全新机及一台折旧机,开发了基于实机试验数据的部件性能计算程序,得出了两台燃机多个工况下的部件性能试验数据。同时,本文由全新机的制造三维模型提取了通流部分几何信息,并开发了蓝光扫描与几何逆向方法、获取了折旧机的压气机与涡轮通流部分几何模型,应用定常CFD仿真方法、获取了部件性能仿真数据及其特性线。并通过试验数据拟合方法得到了更为准确的部件特性线,以此为基础开发了燃机整机性能预测程序,可为燃气轮机的性能衰减研究及精准维修提供指导。     

用蒙特卡罗“测量”离散程序中的参数

为了快速、精确地计算高能X射线照相中的散射光子分布,提出了将该过程中的粒子输运问题近似为一个有效的纯光子输运问题。针对该纯光子输运方程提出了一种适合于计算机计算的逐级迭代求解公式,并将该公式进行了离散化,然后编写成了计算机离散程序。用蒙特卡罗程序MCNP模拟得到了该程序所需要的参数和分布函数。最后用MCNP对该程序进行了检验。对于薄客体离散程序的计算结果与MCNP符合较好,但对于厚客体二者有较大偏离。目前可以把该程序应用于一些定性的计算分析。