大振幅驻波的实验研究Ⅱ：驻波场谐波的饱和

大振幅驻波在激波形成前的过程中,谐波声压级随基波声压级（L_p1）增长而出现饱和现象。在L_p1<153 dB时,m次谐波声压振幅p_m与基波声压幅值p₁;呈p_m~p₁^m关系。基波升高1 dB,m次谐波升高m dB。之后,各次谐波均开始趋于饱和。次数越高,饱和越快,p_m~p₁^m的关系逐渐变为p_m~p₁的趋向。在频率域内,变化过程大致可划分为三个区域：I.线性区;Ⅱ.变化区;Ⅲ.激波区。三个区域对应了时域的激波形成。L_p1>160dB后,即可认为激波已经形成。基波与电信号的关系也呈饱和现象,但与频率有关。上述结果有助于理论研究工作的进一步深入。     

大振幅驻波的实验研究——Ⅰ：二次谐波的特性

本文对一维大振幅驻波场进行了较为全面的实验研究,介绍了实验研究系统,着重讨论二次谐波的特性、实验研究结果表明：二次谐波的量值在基波产压级为定值的条件下是驱动频率的函数.其变化曲线可用一简谐函数近似描述之。大振幅驻波场在频域内可划分为四个区域。在称之为\     

等截面驻波管内大振幅驻波场的实验研究

通过改进等截面驻波管实验系统,在1阶峰值共振频率激励下获得了182.1 dB大振幅驻波场,并对1~5阶峰值共振频率激励下的大振幅驻波场谐波饱和情况以及波形畸变进行了实验研究。研究发现,尽管1阶峰值共振频率激励下声压级已达到182.1 dB,但波形畸变最小,谐波并未表现出饱和现象,而3阶峰值共振频率激励下的大振幅驻波场表现出了饱和趋势。对谷值共振频率激励下获得的大振幅驻波场进行对比实验研究,发现谷值共振频率激励下,1阶谷值共振频率所获得的驻波场声压级最大,但波形畸变也最大。在相同声源驱动电压下,1阶峰值共振频率激励下获得的驻波场声压级始终大于1阶谷值共振频率激励下获得的驻波场声压级。由此可见,利用扬声器在等截面驻波管中获取大振幅驻波场,驻波管由1阶峰值共振频率激励较为合适。     

大振幅驻波

本文利用逐步近似法,讨论了在一维有限空间内大振幅波的传播.所得的结果表明,在计及高级近似的情况下,大振幅波的传播是不稳定的.文中还讨论了一个比初值问题容易在实验上实现的问题.     

大振幅驻波理论

本文从流体动力学基本方程出发,提出大振幅驻波的新理论,求得稳定的波形公式,试图解决长期可疑局面。     

非共振驻波与实验

非共振驻波与实验方天申（河南信阳师范学院，４６４０００）我们熟知的弦驻波和空气柱驻波实验，都是在策动源频率和驻波振动频率相等时产生的，即共振时的驻波．但实验证明：同一固有频率ｆｎ；的驻波，可由一系列不同的策动频率ｆｓ＝ｆｎ／ＮＮ＝１，２，３，…产生。...     

有限振幅驻波声场中的分岔实验研究

在一维有限振幅驻波声场中观察到了分岔现象。除了理论所预期的高次谐波存在外,次谐波、分数谐波亦存在于有限振幅驻波声场中。随基波声压级提高,最终达到混饨状态。     

参量激励表面次谐波内共振现象的实验研究

研究了参量激励非线性表面波的内共振现象。在实验中,除了观测到已有的Faraday1/2分频次谐波外,还观测到1/4,1/6,1/8,1/10,1/12等大振幅次谐波。实验研究表明,分频次谐波的产生是由于本征频率接近于对应的低阶表面波本征模式所共振激发的,而低阶模式的激发是由于模式之间的强烈非线性耦合所导致的,即为内共振现象。同时,强烈的非线性耦合还引发了混合模式表面波的模式竞争现象等复杂非线性动力学行为,且这种模式竞争具有明显的无规性和混沌特征。级联内共振激发的多模式共存以及相互之间的竞争,是导致水槽中产生混沌的一种重要途径。     

微扰技术用于大振幅驻波理论

微扰技术（即逐步求近法）曾误用于大振幅驻波理论数十年,给出可疑的、不稳定结果.究其原因是前人在解非线性波动方程时,未能始终贯彻驻波基本性质所致.始终坚持驻波观点完全可以求得稳定解,与根据Riemann简单波所得严格解一致.这个问题说明,物理学家使用数学工具时,必须在物理原则指导下进行。     

超高次谐波的共振增强

本文计算了一维模型单电子分子离子在强激光作用下的高次谐波发射功率谱,光强从9.83×1013 W/cm2到1.1×1014 W/cm2.研究发现,在这个光强范围,谐波谱的超高次部分(相应的单光子能量大于Ip+3.2Up,Ip是原子电离势,Up是有质动力能)的发射功率出现了增强现象.研究认为,这是由高能电子布居几率的共振增强造成的.     

Mg蒸汽中双光子共振三次谐波的产生

在Mg蒸汽中,将入射激光频率调谐到3s~(21)S—3s4s~1S双光子共振频率上,通过三次谐波的产生(THG),得到波长为1533(?)的真空紫外相干辐射,其光子产额大于5×10~9光子/脉冲。三种惰性气体:He、Ar和Kr分别作为缓冲气体。实验表明它们对于Mg蒸汽中三次谐波的产生都是有效的。文章讨论了限止真空紫外辐射产生的几个因素。     

W波段三次谐波回旋管实验研究

国内首次成功进行W波段三次谐波回旋管实验。回旋管工作模式为TE61,磁场1.2 T,采用拍频法测定工作频率为94.86 GHz。电子束电压为45 kV时,电流1.6 ~ 4.4 A范围内都观测到了三次谐波振荡信号。采用焦热计测定最大输出功率4.9 kW,效率约 3%。     

HT-6M托卡马克二次谐波离子回旋共振加热实验

报道在HT-6M托卡马克用28MH_z射频源对纯氢等离子体进行二次谐波离子回旋共振(ICRF)加热的实验,实验结果表明,对1/4周短天线,当天线输入功率为300kw时,天线功率密度可达1kw/cm~2,脉冲宽度为30ms,天线负载电阻为2(?).与理论估算值较为接近.实验得到的加热效率为1.5×10~13eV·cm~(-3)/kw,并观察到在ICRF加热时引起的较强的辐射以及高能电子的产生. 关键词：     

大动态范围高效率三次谐波转换的特性研究

根据激光核聚变(ICF)物理实验中整形脉冲对倍频器的要求,对高功率密度下的KDP晶体Ⅰ/Ⅱ角度失谐和Ⅱ/Ⅱ偏振失配双倍频双混频两种高效三倍频方案进行了详细的模拟计算和对比分析.结果表明:该方案具有动态范围大、调节精度降低等优点,对工程设计具有参考价值.     

有限振幅驻波声场中分岔的数值研究

对闭管中有限振幅气柱振动规律进行了数值研究,结果显示有限振幅驻波场具有强烈的非线性特性,在一定条件下会出现分岔混沌现象.倍周期分岔是有限振幅驻波场达到混饨的途径之一.     

介绍一种演示共振、驻波的自制实验仪器

工科大学物理课是一门实践性很强的理论课,围绕课堂教学组织演示实验,引导学生观察基本的实验现象,能激发学生的学习兴趣,起到投石激浪的作用.这里介绍一种演示受迫振动、共振,以及多种形式驻波的自制实验仪器,供兄弟院校同行参考.(一)受迫振动、共振演示如图1所示,一台微型直流电动机固定在     

驻波实验的一般性研究

本对驻波实验的几种可行性方法进行了分析。提出了对该实验的改进方法。     

0.6 THz三次谐波大回旋电子枪设计

基于会切磁场的理论模型,采用粒子模拟软件对0.6 THz三次谐波的太赫兹回旋管所需的大回旋电子光学系统进行研究。通过大量的模拟计算,分析讨论了不同参数对电子注的横向速度离散、纵向速度离散及横纵速度比的影响,优化了电子光学系统的性能参量,得到符合设计要求且具有工程实际应用的电子枪,该电子枪能够产生55 kV,1 A,横向速度离散为3.39%、纵向速度离散为7.10%、横纵速度比为1.53的大回旋电子注。     

0.6 THz三次谐波大回旋电子枪设计

基于会切磁场的理论模型,采用粒子模拟软件对0.6 THz三次谐波的太赫兹回旋管所需的大回旋电子光学系统进行研究。通过大量的模拟计算,分析讨论了不同参数对电子注的横向速度离散、纵向速度离散及横纵速度比的影响,优化了电子光学系统的性能参量,得到符合设计要求且具有工程实际应用的电子枪,该电子枪能够产生55 kV,1 A,横向速度离散为3.39%、纵向速度离散为7.10%、横纵速度比为1.53的大回旋电子注。