气轨上的电磁感应实验

我们参考文献设计了气轨上的电磁感应实验。载有线圈的滑块系统在固定磁场中运动,用它的能量转换来验证电磁感应定律。载有线圈的滑块进出磁场区域时,线圈的磁通发生变化,线圈内将产生感生电动势。若在线圈的两端接入一个电阻r,构成闭合回路就产生感生电流。因而在电阻r两端就有电压降U。载有线圈的滑块在磁场区域内的位置和速度的变化,都直接影响线圈中磁通的变化,从而U值的大小和方向也将相应变化。闭合线圈中磁通的变化所产生的感生电     

Ⅱ类超导体中的磁通运动和电压噪声

数值计算了Ⅱ类超导体(T=OK)中磁通在洛伦兹力作用下的运动和噪声．结果表明，宽带噪声出现在塑性流动区域和磁通排序区域，它是由磁通之间流动的耗散引起的；窄带噪声出现在磁通的有序区域和运动布喇格相，它是由几乎具有相同速度运动的周期性磁通与钉扎之间的相互作用而引起的周期性速度调制所产生的．     

磁通密度对第Ⅱ类超导体磁通动力学的影响

计算了二维无序钉扎系统中磁通运动的平均速度、微分电阻、纵向电压噪声和静态结构因子.通过在不同磁通密度下的磁通运动形式,给出了磁通运动的动力学相图.研究表明,磁通晶格存在钉扎相、塑性流相、近晶流相,和运动玻璃相.在运动玻璃相中,随着驱动力的进一步增加,横向玻璃态和运动Bragg玻璃态相继出现.磁通密度增大有利于有序相的出现.当磁通密度增大到一定程度时,近晶流动相会消失.磁通运动随着外加驱动电流增大发生从塑性流动相到运动玻璃相的转变 关键词： Ⅱ类超导体 磁通动力学 运动玻璃     

TlBaCaCuO超导体的低场磁性质

TlBaCaCuO超导体的磁化曲线在低场下即有磁滞迴线,表示样品中有磁通容易通过并消耗能量的弱区.初始磁化曲线上有两段直线,认为这是样品整体屏蔽磁场和样品中颗粒排斥磁场引起的.初始磁化曲线在10G 以下的外场开始偏离直线说明弱区阻滞磁通运动的能力非常低,这是颗粒氧化物超导体的特点.由颗粒排斥磁通能力的消失定出块样品的下临界场在78K 时为270G.     

Aharonov—Bohm磁通对序参量守恒的反铁磁链中孤子的影响

以一维序参量守恒的反铁磁链为例，采用双子格模型和相干态表示，分析了Ａｈａｒｏｎｏｖ－Ｂｏｈｍ磁通对一维反铁磁链中的孤子所产生的影响，结果表明Ａｈａｒｏｎｏｖ－Ｂｏｈｍ磁通对孤子的峰值、宽度、静止能量和有效质量均有影响。     

高温超导体中磁通液态的力学研究

利用振动簧技术研究了高温超导体磁通液态区的性质,通过与磁通运动相关的力学损耗和模量的测量,对磁通损耗峰高温边进行了详细的研究,随温度升高,磁通运动的粘滞系数减小,力学损耗逐渐降到背景值,并从此得到了磁通液态纠集区与非纠集区的相界,得出了样品混合态的相图     

第Ⅱ类超导体中磁通运动的低频电压噪声研究

用有限温度下的分子动力学方法模拟二维无序钉扎磁通系统的低频宽带电压噪声.计算了磁通运动的电压噪声谱密度，研究了宽带噪声（BBN）随驱动电流、钉扎强度和温度的变化规律.BBN随钉扎强度的增加而增大，反映了BBN是磁通运动受体钉扎阻碍而产生的内部耗散. BBN随温度的升高而减小，表明热运动部分抵消了体钉扎以及磁通之间相互作用，软化了磁通线格子，使磁通运动BBN减小.以上结论与实验相符，并能解释磁通运动的微观图像. 关键词： 第Ⅱ类超导体 电压噪声 动力学模拟     

交变磁场作用下高温超导体温度变化研究

高温超导体在交变的磁场作用下,由于磁通的运动引起能量损耗,损耗的能量一部分通过超导体表面传递到冷却剂中,另一部分将使得超导体的温度升高。文中用数值的方法研究了外加磁场速度在0.0005T/s—5T/s变化情况下超导体的温度变化;当外磁场的速度由小到大变化时,超导板的状态会发生从稳定→不稳定(磁通跳跃)→稳定的变化;慢变磁场作用下超导体的温度在接近冷却剂温度的温区作微幅的周期性变化,当外加磁场速度比较大时,超导体发生磁通跳跃,温度也呈跳跃性变化,进一步加大外磁场速度,磁通和温度呈准周期的振荡型变化,而且振荡幅值随外磁场速度的增加逐渐减小,最后振荡消失,超导体在更高的温区稳定运行,温度呈周期性变化。     

层状耦合约瑟夫森双结中的孤子解

基于Sakai-Bodin-Petersen理论,我们求解了对称的双约瑟夫森结的耦合非线性方程组.结果表明,线性化方程组的同相和反相解所对应的两种磁通运动模式也存在于原始的非线性方程组的解中,同时非线性方程组独有的位相锁定的扭折(kinks)形式的磁通运动在低能情况下会演化为孤子解.     

Aharonov-Bohm磁通对—维铁磁链中孤子的影响

分析了Aharonov-Bohm磁通对一维铁磁链中孤子的影响,结果表明Aharonov-Bohm磁通对孤子的峰值、宽度、静止能量及有效质量均有影响.     

高温超导体磁通动力学的一些重要进展

简要回顾了近１０年来,高温超导体磁通动力学领域中理论和实验上的一些重要进展。在理论领域中,Ｆｉｓｈｅｒ等人提出的涡旋玻璃理论改变了人们对磁通运动耗散的认识,因此在此着重介绍。在涡旋态的相图方面,尽管目前还没有彻底弄清楚,但理论和实验研究均展示出了非常丰富的物理内容。还对实验中所发现的一些重要或反常的现象进行了介绍。并对高温超导体的应用和所存在的物理问题和了简单的概述。     

高热流密度器件热控制实验研究

高热流密度热控制或高性能服务器的冷却处理方式已受到广泛关注,其CPU散热量持续增高导致了能量分布的不均匀.本文对计算机服务器CPU的耗能量、冷却效果等进行了实验研究.提出通过采用导热板扩大CPU散热面积,以及采用高导热相变设备,如新型热管式散热器来解决高热流密度器件能耗的处理办法.研究结果证实,对高热流密度器件依靠增大外界气流的速度来改善散热器的冷却性能并不明显,采用高效热管散热器强化芯片传热可满足大型计算机服务器CPU的冷却要求.     

不同目的热优化目标函数:热量传递势容损耗与熵产

热量传递势容(势容)反映了物体的导热能力,在导热过程中势容有损耗,对应于势容损耗最小的导热过程效率最高,传热速率最大。熵反映了过程的不可逆性,在导热过程中熵有增加(熵产),对应于熵产最小的过程是系统做有用功的能力((?))损失最小的过程。以势容损耗和熵产为目标函数,分别对导热平板和圆形导热管进行了导热优化计算。以势容损耗作为目标函数的优化,要求沿传热方向温度的梯度为常数,结果是系统具有最大的导热能力。以熵产作为目标函数的优化,要求沿传热方向温度的自然对数的梯度为常数,结果是系统具有最小的(?)损耗。     

芯片冷却用热管散热器的数值模拟研究

随着计算机性能的提高,CPU散热量也持续增大,并导致了能量分布不均匀,所以高热流密度热控制或大型服务器的冷却处理方式已受到广泛关注。文中对大型计算机服务器CPU的耗能量、冷却效果等进行了实验研究,提出通过采用导热板扩大CPU散热面积的同时,采用高导热相变方法来解决高热流密度器件冷却的处理办法。研究结果证实,对高热流密度器件,依靠增大外界气流的速度来改善散热器的冷却性能并不明显,采用高效热管散热器来强化芯片传热,可满足计算机服务器CPU的冷却要求。     

平板蒸汽腔与微热管阵列组合式传热装置

本文对一种平板式蒸汽腔(均温板)与微热管阵列组合式换热装置进行了传热特性的研究,并将其用于大功率LED的散热.这种组合式换热装置既具有均温板的超高临界热流密度与全向传热的特性,同时具备微热管阵列远距离热输运的优良特性,是解决诸多高热流及其它极端条件下的散热,尤其是被动散热问题的有效方式.     

On the possibility for flux penetration into a Campbell regime near the onset of irreversibility in high temperature superconductors

The onset of dissipation and of harmonic generation in response to an ac magnetic field of high temperature superconductors are used for the identification of the irreversibility line below which dissipation occurs due to flux motion in the sample. We demonstrate, however, that in the presence of a static magnetic field and for low amplitude ac fields, the penetration close to the onset may occur into the Campbell regime in which the vortex motion induced by the ac field occurs inside the pinning potential well.     

超临界注汽油井中蒸汽参数的数值计算

本文通过对动量方程、能量方程、散热方程等控制方程的离散求解,用稳态和瞬态相结合的方法,计算了超临界注汽油井地下垂直段、过渡段和水平段蒸汽参数（压力、温度等）和井简散热损失、压力降等随注入时间、注入流量和压力的变化规律．计算结果表明,随着井深的增加,蒸汽压力在垂直段和过渡段的前半部分是增加的,而在过渡段后半部分和水平段则减小,且同一井深位置随流量增加蒸汽压力减小,注入蒸汽压力高于２２ ＭＰａ时,井底蒸汽出口压力比入口高。同一井深位置每公斤蒸汽散热损失随流量的增加而减少,而随压力的增加无明显变化。井底蒸汽压力和温度在注入时间大约３天左右即趋于一稳定值,而井底热损失则随注入时间的增加而减少．     

A new understanding of the resistive state and the V-I characteristic of high-Tc superconductors

Bardeen-Stephen dissipation in the regime of thermally activated flux flow (TAFF) and flux creep has been considered with respect to its contribution to the activation energy for thermally initiated flux movement. The inclusion of this flux flow dissipation term leads to a new expression for the voltage-current (V-I, or E-J) characteristics. The extended model describes the flux dynamics in the three regimes of flux movement: TAFF, creep, and flux flow, in a satisfactory way and explains the main experimental observations.     

On the presence of spectral shortcut in the energy budget of an asymmetric jet–wake flow in a forward-curved centrifugal turbomachine as deduced from SPIV measurements

Viscous dissipation and its contribution to turbulent kinetic energy (TKE) budget are investigated in the asymmetric jet–wake flow of a forward-curved centrifugal turbomachine. Single-plane three-dimensional turbulent data are obtained using stereoscopic particle image velocimetry (SPIV). Viscous dissipation is indirectly estimated from subgrid-scale (SGS) dissipation (SGS energy flux) by filtering velocity field using a top-hat filter. The filter scale should be within the inertial sub-range and this is ensured by spectral analysis of the measured field. Reduction of turbulent energy flux for smaller filter scales plus underestimation of viscous dissipation as compared with other TKE terms both suggest the presence of spectral shortcut. This bypass energy transfer (from intermediate scales towards dissipative scales) works in parallel with direct SGS energy transfer and affects the classical energy cascade. Analysis of TKE budget in the rotor exit region shows significant radial/circumferential variations in the contributing terms. These variations are mainly due to jet–wake–volute interactions, circumferential asymmetry of volute area and expansion of flow toward the fan outlet.     

Characteristics of a Transpiration Cooled Argon ARC

The constrictor wall heat flux characteristics of a high intensity argon arc with a transpiration cooled constrictor are discussed. An apparatus utilizing a segmented plenum chamber is described which provides in contrast to previous experiments more uniform constrictor wall temperatures. This permits lower total transpirant mass flow rates so that laminar flow within the constrictor tube can be maintained. A significant amount of data agrees with the theoretical prediction that the heat flux to the constrictor wall decreases with increasing transpirant mass flux. Data are presented referring to the total energy distribution for the device and the modes of dissipation of heat from the constrictor wall. The effects of turbulence are shown to influence the heat flux to the constrictor, the electric field strength, and the temperature distribution in the arc column.