磁弹性耦合效应引起的铁磁直杆磁场中振动频率的改变

基于磁弹性广义变分原理和Hamilton原理,对处于外加磁场中的软铁磁体,建立了磁弹性动力学理论模型．分别通过关于铁磁杆磁标势和弹性位移的变分运算,获得了包含磁场和弹性变形的所有基本方程,并给出描述磁弹性耦合作用的磁体力和磁面力．采用摄动技术和Galerkin方法,将所建立的磁弹性理论模型用于外加磁场中铁磁直杆的振动分析．结果表明,由于磁弹性耦合效应,外加磁场将对铁磁杆的振动频率产生影响:当铁磁杆的振动位移沿着磁场方向时,其频率减小并出现磁弹性屈曲失稳;当铁磁杆的振动位移垂直于磁场方向时,其频率将会增大．理论模型能够很好地解释已有实验观测的振动频率改变现象．     

定常的磁流体力学方程的边值問題

<正> 关于磁流体力学方程的数学研究至今还很少見.在[1]中利用研究納維-司托克斯方程的方法对不定常的磁流体力学方程作了詳細的研究.本文試图用同样的想法来研究定常的問題.     

关于冻结型无作用力磁场

本文讨论了大磁雷诺数(R_m>>1)时,轴对称无力场的基本特征。通过引用磁面函数,从磁场的无力条件和磁感应方程可以推导出描述冻结型无力场的基本方程组。只有同时满足基本方程组中的三个关系式的磁场位形才是真正的冻结型无力场。对于静力学问题,这类无力场并不要求无力因子α一定是常数。求出了α为常数、切向速度分量为磁面函数的函数时,无力场位形的通解,这个解对小磁雷诺数的静力学情况也适用。还讨论了某些定常的三维运动的解,和不定常运动的相似解。最后,讨论了一般磁绳模型的结构和演化。     

半导体磁流体动力学模型经典解的整体适定性

研究一类半导体磁流体动力学模型,它是由关于电子的质量和速度的守恒律方程耦合Maxwell方程构成的流体动力学方程组.在小初值条件下,运用经典的双曲能量方法,得到了磁流体动力学模型Cauchy问题经典解的整体适定性.     

三维稳态磁流体动力学方程的Liouville定理

研究了三维稳态磁流体动力学方程的Liouville定理.首先由能量估计建立了一个Caccioppoli型不等式，再结合Sobolev嵌入得到了Liouville定理成立的3个充分条件，其中一个充分条件表明：若三维稳态磁流体动力学方程的光滑解(u,b)∈L^p,3/2相似文献   

软X射线图象反演对TOKAMAK装置运行区结构的研究

用高灵敏、高时空分辨的软X图象反演系统研究了HT-6B TOKAMAK装置中3个运行区的磁面结构,形成锯齿放电的必要条件之一是在中心区出现有效的加热作用,锯齿区存在5个发展阶段,出现同心、偏心、双心、“MHD型”和“超MHD型”5种磁面结构,MHD振荡区有稳定的“MHD型”磁岛结构,它由弯月形“热芯”和圆形“冷泡”组成,并沿电子逆磁方向旋转,共振区中共振螺旋场改善了加热状况,抑制了MHD扰动,使单一“MHD型”磁面转变为锯齿型磁面.     

线载和弹性支承作用面内运动薄板磁固耦合双重共振

针对磁场环境中具有线载荷和弹性支承作用的面内运动薄板,给出了系统的势能、动能及电磁力表达式,应用Hamilton变分原理,推得面内运动条形板的磁固耦合非线性振动方程.考虑边界为夹支-铰支的约束条件,利用变量分离法和Galerkin积分法,得到了含简谐线载力和电磁阻尼力项的两自由度非线性振动微分方程组.应用多尺度法对主-...     

二阶退化椭圆型方程的等值面边值问题

本文讨论了二阶退化椭圆型方程的等值面边值问题。若方程的系数阵恰在取等值面的边界上失去正定性,只要退化阶数小于1,相应的等值面边值问题仍是适定的。此外,若方程的系数仅在给定区域内一点退化,则与非退化的椭圆型方程相仿,该方程Dirichlet问题的基本解也可以作为等值面边值问题的极限得到。     

三维涡流场分析的A,φ-Ω法*

本文在分析了不同规范下三维涡流问题的场域方程、界面连续条件后指出:在涡流区采用矢量磁位A,标量电位φ及库仑规范.A=0,在非导电区采用标量磁位Ω的求解策略较为合理,并给出了这一方法(A,φ-Ω法)的全部场域方程、边界条件、界面连续条件和相应的泛函.     

二阶退化椭圆型方程的等值面边值问题

本文讨论了二阶退化椭圆型方程的等值面边值问题.若方程的系数阵恰在取等值面的边界上失去正定性,只要退化阶数小于1,相应的等值面边值问题仍是适定的.此外,若方程的系数仅在给定区域内一点退化,则与非退化的椭圆型方程相仿,该方程 Dirichlet 问题的基本解也可以作为等值面边值问题的极限得到。     

磁流体力学方程(MHD)几个新的正则性条件

该文考虑3维的磁流体力学方程,得到了方程的Leray-Hopf解的一些新的正则性条件.     

电磁场中变厚度载流圆板的非线问题

本文建立了在非定常电磁场和机械场作用下变厚度载流弹性圆板在非线性变形状态下的磁弹性二维关系方程和运动方程，给出了弹性圆板在轴对称条件下的数值解．     

一类旋转磁对流系统振幅方程的双波前解的存在性和稳定性分析

研究了旋转磁对流系统的振幅方程的一类稳态解的存在性和稳定性问题,得出了振幅方程的双波前解的存在性定理及相容性条件,通过变分特征化方法证明了方程解的不稳定性.     

等通量多孔介质内填夹杂时,粘性和Joule传热对磁流体动力学自然对流的影响

当一个等通量多孔介质内填倾斜矩形夹杂物时,数值地研究了粘性和Joule传热对磁流体动力学自然对流热传导的影响.矩形夹杂物的一边为等热通量的加热面,其对边为等热通量的致冷面,另外两边为绝热面.使用一组适当的变量,将能量方程和Darcy-Oberbeck-Boussinesq的Forch-heimer推广式变换为无量纲形式,然后用有限差分法求解.控制参数为磁效应数、修正的Rayleigh数、矩形夹杂物的倾角及其长宽比.结果显示,粘性和Joule传热导致热传导率下降.     

磁流体力学方程组的解——Dirac-Pauli表象的复变函数理论及其在流体力学中的应用(Ⅳ)

本文是文[1～3]的继续,在本文中(1) 我们将等熵可压缩无耗散的磁流体力学方程组化归为理想流体力学方程组的形式;应用文[3]的结果,我们可以得到磁流体力学推广的Chaplygin方程;从而,我们找到了关于这一类问题的通解.(2) 我们应用Dirac-Pauli表象的复变函数理论,将不可压缩磁流体力学的一般方程组化成关于流函数和"磁流函数"的两个非线性方程,并在有稳定磁场的条件下(即在运动粘性系数或粘流扩散系数等于磁扩散系数的条件下),求得了不可压缩磁流体力学方程组的精确稳定解.     

轴向运动导电导磁梁的磁弹性振动方程

针对磁场环境中轴向运动导电导磁梁磁弹性耦合振动的理论建模问题进行研究.基于Timoshenko(铁木辛柯)梁理论并考虑几何非线性因素,给出轴向运动弹性梁在横向双向振动下的形变势能、动能计算式以及电磁力和机械力的虚功表达式.应用Hamilton(哈密顿)变分原理,推得磁场中轴向运动Timoshenko梁的非线性磁弹性耦合振动方程,并给出了简化形式的Euler-Bernoulli(欧拉 伯努利)梁磁弹性振动方程.根据电磁理论和相应的电磁本构关系,得到载流导电弹性梁所受电磁力的表达式,基于磁偶极子-电流环路模型给出铁磁弹性梁所受磁体力和磁体力偶的表述形式.通过算例,分析了轴向运动导电弹性梁的奇点分布及其稳定性问题.     

定常的磁流体力学方程的非线性Galerkin混合元法

提出了定常的磁流体动力学方程的一种非线性Galerkin混合元法,并导出非线性Galerkin混合元解的存在性和误差估计．     

反铁磁材料中的空间磁孤子和非线性磁波的传播

给出了反铁磁材料(anti-ferromagnet)对圆偏报电磁波响应的非线性磁化率显式,由此导出了磁波满足的非线性波动方程。从理论上揭示了在反铁磁材料中传播的非线性线偏振磁波波束在其稳态和非稳态情况下都以空间孤子的形式存在,其空间宽度与自身的频率有关,当与频率有关的非线性磁化率为负值时,平面磁波才具有传播稳定性。     

水轮发电机定子系统磁固耦合双重共振

以双壳系统模型为水轮发电机定子系统的物理模型,建立了三相对称稳态运行状态下定子系统的磁固耦合振动方程.分析了定子系统磁固耦合的双重共振,指出其响应具有跳跃现象,在某些参数域上有多解共存现象.     

定常的磁流体力学方程的非线性Galerkin-Petrov最小二乘混合元法

本文提出了磁流体力学方程的一种非线性Galerkin-Petrov最小二乘混合元法,并导出了该方法解的存在性和误差估计.