涡旋轴对称化的分形维数表征

涡旋轴对称化是影响热带气旋预报的重要动力学过程．截止目前的研究,均用等值线图形主观识别涡旋轴对称化．本文用一个准地转无幅散的正压涡度方程模式,数值积分48h,模拟了初始非轴对称涡旋演变为轴对称涡旋的轴对称化过程．根据模式输出数据,计算了逐时涡旋外缘线的分形维数DB,用分形维数DB的逐时变化客观表征涡旋轴对称化．在此基础上,计算了分形维数De与热带气旋尺度参数R。和热带气旋强度参数Vmax的相关系数．结果显示,DB与Rm的相关系数为-0．70,DB与Kmax的相关系数为-0．75,相关均显著．用此途径,客观表征了涡旋轴对称化与热带气旋参数的联系．结果在热带气旋预报中有应用前景．     

用对比法研究涡旋电场

从电流的磁场公式和涡旋电场的环流公式出发．用对比方法得出计算涡旋电场的一般公式，并解答几个基本问题。     

长直导线通以变化电流产生的涡旋电场

本文对长直导线通以变化电流时所产生的涡旋电场作了分析，给出涡旋电场分布公式，并通过例题对应用该式计算有关感生电动势作了说明．     

非整数圈涡旋压缩机的模型特色

本文分析了非整数圈涡旋压缩机的几何特色,根据非整数圈涡旋压缩机的模型计算的需要定义和推导了有非整数圈涡旋压缩机特色的若干几何参数,将这些参数应用于非整数圈涡旋压缩机的几何模型计算、热力模型计算和动力模型计算,为非整数圈涡旋压缩机性能仿真和结构设计奠定必要基础。     

基于流场模拟的涡旋压缩机涡齿应力变形分析

为了更准确地计算涡旋压缩机涡旋齿的应力和变形,提出一种基于流场模拟的应力变形计算方法。通过对涡旋压缩机工作过程进行气体流动的数值模拟,得到其压力场和温度场分布。将流场分布作为载荷边界条件进行涡旋齿的受力变形计算,得到涡旋齿在气体压力、热载荷及其同时作用下的应力分布和变形规律。分析了涡旋齿的径向变形和轴向变形,讨论了不同主轴转角下的涡旋齿应力和变形,比较了动涡旋齿和静涡旋齿的变形。结果表明:在压缩结束时刻动涡旋齿的应力和变形最大,最大应力位于齿头根部,最大变形位于齿头顶部。     

读者来信（二）

读者来信（二）《大学物理》１９９５年第三期发表了《长直导线通以变化电流产生的涡旋电场》一文（以下简称苏文），该文在似稳条件下得出解式但此式给出的只是空间任意一点相对于ｒ＝１处的相对涡旋电场强度．苏文却认为它就是该电流的涡旋电场分布式，并用它计算电流附...     

温度场对动涡旋盘应力与应变的影响

针对不同的温度场,运用有限元分析软件ANSYS对汽车空调涡旋压缩机的动涡旋盘进行了应力与应变的模拟和研究。计算结果表明,温度载荷对涡旋盘的应力和应变有着重要影响。其中,非均匀温度场会导致涡旋盘的涡旋齿产生较大应力与应变,涡旋齿断裂故障发生的概率较大。     

用类比法讨论平面涡旋电场的分布

利用类比方法引入计算平面涡旋电场强度的一般表达式,举例计算了圆形、矩形域时变磁场激发的涡旋电场。     

高质量光学涡旋阵列的实验研究

将光学涡旋与计算全息技术相结合,提出一种高质量光学涡旋阵列的产生方法.从理论上研究了光学涡旋阵列的形成和分布特征,并模拟仿真产生涡旋光束阵列.基于面向目标的共轭对称延拓傅里叶计算全息方法编码生成光学涡旋阵列的全息图,利用单个反射式空间光调制器光电再现了与理论一致的光学涡旋阵列,并通过马赫-增德尔干涉法对生成的光学涡旋阵列进行验证.产生的高质量光学涡旋阵列提供了更复杂的结构分布和更多的可控参量,且实验光路易实现.研究结果在光学微操控、光通信等领域具有潜在应用价值.     

椭圆区域变化磁场激发涡旋电场的分布

根据法拉第电磁感应定律的微分形式和磁场区域椭圆对称的特点，判知垂直于椭圆区域的变化磁场 激发的涡旋电场的电力线是位于与磁场垂直的平面内、 长短半轴之比与磁场区域的边界椭圆长短半轴之比相等的一系列同心椭圆；进而运用电场的高斯定理和环路积分，导出磁场区域内外涡旋电场的强度计算式，从而对椭圆区域变化磁场所产生的涡旋电场获得全面 的知识．     

电场的MATLAB可视化方法

将导体球放到匀强电场中,研究电势和电场各分量的分布规律,是一个典型的电动力学问题.详细推导了极坐标和直角坐标系中的电势公式,求出了电场强度的表达式,推导电场线的方程,将公式无量纲化,应用MATLAB画出了电场强度的分布曲线和电场线以及等势线,充分反映了电场分布的规律.附录中列出了两个相关程序,可供读者参考.     

弱散射体产生的菲涅耳极深区散斑场相位涡旋演化的实验研究

实验提取了弱散射体产生的菲涅耳极深区的散斑场.发现当散射距离一定时,弱散射体光场的相位分布特征随散射体的粗糙度的变化而变化;对于某一弱散射体,相位分布特征随散射距离的变化而变化;当弱散射体的粗糙度大到一定程度时,才产生相位涡旋现象;散射体表面上存在相位涡旋;弱散射体产生的相位涡旋的密度随散射屏粗糙度的增大而增大,还随散射距离的增大而增大.研究结果对于认识弱散射体的相位及相位涡旋分布特征随粗糙度和散射距离的演化具有重要意义,而且对于认识散斑场随散射距离的演化有一定的帮助.     

Electric field simulation and measurement of a pulse line ion accelerator

An oil dielectric helical pulse line to demonstrate the principles of a Pulse Line Ion Accelerator (PLIA) has been designed and fabricated. The simulation of the axial electric field of an accelerator with CST code has been completed and the simulation results show complete agreement with the theoretical calculations. To fully understand the real value of the electric field excited from the helical line in PLIA, an optical electric integrated electric field measurement system was adopted. The measurement result shows that the real magnitude of axial electric field is smaller than that calculated, probably due to the actual pitch of the resister column which is much less than that of helix.     

电场描绘实验中等位线平移畸变及消除方法的研究

通过分析电场描绘实验中等位线平移时产生畸变的原因,给出了消除等位线平移畸变的原理,并由此对平移装置和描绘方法进行了适当的改进,使之能够将模拟电场中的电位分布完整地平移到坐标纸上,消除等位线平移装置变形和描绘方法不尽完善所引起的等位线畸变和测量误差．     

从平面角和立体角讨论静电场中的某些电场等价性

本文利用平面角的概念讨论了均匀带电的直线微元和圆弧微元在圆心处的场强等价性,并将结论推广到一些均匀带电的线几何体;然后利用立体角的概念进一步讨论带电的平面微元和球面微元在球心处的场强等价关系,结果表明,只有非均匀的电荷面密度才能使两者等价．     

爆炸电子发射初期阴极表面电场的研究

为了研究二极管爆炸电子发射初始阶段阴极表面复杂的物理现象及规律, 建立了由场致电子发射阴极构成的一维平板真空二极管物理模型,通过自行编程数值求解泊松方程, 考虑了发射出的电子对阴极表面电场的非线性影响,自洽模拟得到了阴极表面电场随时间的变化情况. 模拟结果表明,爆炸电子发射初期,阴极表面电场随时间的增加而呈现出不断振荡的规律, 且振荡幅度越来越小,最终到达一个稳态的值,二极管两极板之间的外加电场越大, 阴极表面稳态电场的绝对值越大;电场增强系数越大,阴极表面稳态电场的绝对值越大. 在整个时间演变过程中,阴极表面的实际电场强度决定着阴极发射的电流密度大小, 反过来阴极发射的电流密度又会影响到阴极表面的电场.     

碳纳米管薄膜场蒸发效应

在超高真空系统中对基于丝网印刷方法制备的碳纳米管薄膜的场蒸发效应进行实验研究. 实验发现, 碳纳米管薄膜样品存在场蒸发现象, 蒸发阈值场在10.0-12.6 V/nm之间, 蒸发离子流可以达到百皮安量级; 扫描电子显微镜分析和场致电子发射测量结果表明, 场蒸发会使碳纳米管分布变得更加不均匀, 会导致薄膜的场致电子发射开启电压上升(240→300V)、场增强因子下降(8300→4200)、蒸发阈值场上升(10→12.6V/nm), 同时使得薄膜场致电子发射的可重复性明显变好. 场蒸发也是薄膜自身电场一致性修复的表现, 这种修复并非表现在形貌上, 而是不同区域场增强因子之间的差距会越来越小, 这样薄膜场致电子发射的可重复性和稳定性自然会得到改善.     

New polishing method using water-based slurry under AC electric field for glass substrate

We proposed an AC electric field-assisted novel polishing method for borosilicate glass plate with water-based slurry. It has been found that the applied electric field operates effectively in positioning the slurry with abrasives in the polishing area. In-situ observations also confirmed that the AC electric field affected the motion of slurry. Under optimal polishing conditions, the processing time of borosilicate glass plate was shortened compared to AC electric field free conditions. Furthermore, the polishing removal amount was increased from 14 to 22 μm for a polishing time of 30 min. This suggests that the productivity could be enhanced by 1.5 times by applying electric field during polishing.     

静电场对强激光场非序列双电子电离的影响

利用半经典重碰模型计算并研究了He原子在强激光场与静电场的混合场下的非序列双电子电离过程. 由于静电场破坏了激光场电场的反演对称性,在平行于激光场偏振方向的He²⁺离子动量分布不再具有对称双峰结构. 由于超短脉冲具有相似的非对称性,研究静电场对原子在强场中非序列电离的影响,有助于分析超短脉冲非序列电离的过程,进一步了解非序列双电子电离的机理. 关键词： 非序列双电离 静电场 重碰 非对称性场     

强电场作用下反铁电锆钛酸铅的介电行为研究

采用电滞回线方法和偏置直流电场中叠加小交变电场方法研究了锆钛酸铅反铁电陶瓷材料在强电场作用下的介电行为.测量结果显示，锆钛酸铅反铁电材料的介电常数随外加电场强度呈非线性变化，在反铁电 铁电转变的电场区间形成介电峰.表征极化强度随电场强度变化率的微分介电常数εd峰值出现在反铁电 铁电转换电场强度处，最高达到41000.随着偏置电场增加反铁电向铁电体转变过程中，小信号介电常数εc减小；在电场降低铁电回复成反铁电过程中，小信号介电常数εc增大，小信号介电常数εc峰先于微分介电常数εd峰出现.根据电场作用下反铁电 关键词： 锆钛酸铅反铁电陶瓷 介电行为 强电场条件