Breathers and Rogue Waves Derived from an Extended Multi-dimensional N-Coupled Higher-Order Nonlinear Schrdinger Equation in Optical Communication Systems

In this paper, an extended multi-dimensional N-coupled higher-order nonlinear Schr¨odinger equation (NCHNLSE), which can describe the propagation of the ultrashort pulses in wavelength division multiplexing (WDM)systems, is investigated. By the bilinear method, we construct the breather solutions for the extended (1+1),(2+1) and(3+1)-dimensional N-CHNLSE. The rogue waves are derived as a limiting form of breathers with the aid of symbolic computation. The effect of group velocity dispersion (GVD), third-order dispersion (TOD) and nonlinearity on breathers and rogue waves solutions are discussed in the optical communication systems.     

CCD像感器在光学演示实验中的应用

介绍了CCD像感器在光学演示实验中的应用。     

高锁螺栓连接件动态拉伸响应与失效机理

飞机坠撞过程中结构的变形模式和吸能对乘员保护具有重要意义，而连接结构的载荷传递和失效形式是影响飞机结构变形的重要因素之一。为了获取航空高锁螺栓连接件在坠撞载荷下的动态响应和失效机理，基于抗剪型平头高锁螺栓设计了2种材料（2024-T3和7050-T7451）的单钉单搭接连接件，利用高速液压伺服材料试验机进行4种速度（0.01、0.10、1.00和3.00 m/s）下的拉伸测试，得到连接件的动态响应、极限载荷、能量吸收和失效模式随速度的变化规律，并分析了连接件的失效机理。结果表明，连接件的失效模式受母材和高锁螺栓/螺母材料强度影响较大，而受加载速度影响较小；当速度从0.01 m/s增加到3.00 m/s时，2024-T3连接件的极限载荷和能量吸收分别增加了2.17%和34.43%，7050-T7451连接件的极限载荷和能量吸收分别增加了5.53%和6.58%。     

水溶性环境友好型防锈剂的研制

为了克服目前水溶性防锈剂防锈效果差、含亚硝酸盐等有毒物质,以及成本较高、污染较严重等缺点,本文以三乙醇胺、苯甲酸钠、四硼酸钠、碳酸钠、葡萄糖酸钠为主要原料研制出一种水溶性环保防锈剂。通过正交试验分析了各组分用量对防锈性能的影响,优选出最佳方案。采用一系列实验方法对研制的防锈剂性能进行了评价,结果表明该新型防锈剂不仅对黑色金属如铸铁、钢,而且对多种有色金属,如铜、铝、镁等均有较好的防锈效果。     

EAST高约束运行条件下离散阿尔芬本征模的数值模拟

运用磁流体力学数值模拟程序和磁流体力学-回旋动理学混合模拟程序对EAST(Experimental Advanced Superconducting Tokamak)装置上具有内部输运垒(ITB)高约束运行模式下的离散阿尔芬本征模(αTAE,α是等离子体压强梯度的参数)进行模拟研究。结果表明：在EAST上ITB以内的芯部区域存在丰富的αTAE,且在运行参数下多支αTAE被激发为不稳定模式。在EAST上预演的稳态运行方案中,αTAE分布在了更大的径向范围内,强的负磁剪切,减少了ITB局域内的αTAE。模拟对比了DIII-D装置和中国聚变工程试验堆(CFETR)上与EAST预演方案具有相似运行条件下的αTAE。结果发现与EAST上类似,在DIII-D与CFETR中,同样由于强的负磁剪切,在ITB内的强磁剪切区域并不存在αTAE。在CFETR核心区域出现了更高频率的αTAE,且在高能量粒子条件下激发出了更丰富的αTAE。     

基于Tracker的非光滑下滑轨道的最速降线研究

最速降线问题是物理学上的经典问题之一,该问题的研究结果可以应用在排水管道铺设、逃生轨道设计、粮食输运等方面.本文提出可利用Tracker辅助进行非光滑最速降线问题的研究.在分析最速降线问题的基础上,制作非光滑下滑轨道实验装置,进行6个轨道的下滑实验;利用运动轨迹分析软件Tracker,从下滑视频中分析获得下滑过程的位移时间曲线,进而研究非光滑下滑轨道的最速降线问题.     

壳聚糖及其衍生物抗菌活性的研究进展

壳聚糖是自然界目前发现的唯一碱性多糖,具有自然来源丰富,生物相容性好,可被生物降解,安全无毒和抗菌性强等许多天然的优良特性,现其广谱抗菌性已得到广泛的认可,但较差的水溶性限制了它的进一步应用。因此,通过一定的改性方法制备壳聚糖衍生物以提高其水溶性,是目前壳聚糖研究方面的热点之一。本论文就近年来几种常见的壳聚糖亲水改性方法及其衍生物在抗菌方面的应用进展进行综述,以期对壳聚糖的深入研究提供参考。     

水分子催化HCl NO3反应机理及动力学性质的理论研究

本文采用CCSD(T)/aug-cc-pVTZ//UB3LYP/6-311+G(2d,p)方法对HCl+NO_3反应机理及速率常数进行了研究,并在此基础上考虑了水分子对该反应的影响。研究结果表明,HCl+NO_3反应经历了生成产物为Cl+HNO_3的通道,克服了13.67kcal·mol~(-1)的能垒。加入水分子后,所得的产物并没有发生改变,但势能面却比裸反应复杂得多,经历了NO_3…H_2O+HCl、H_2O…HCl+NO_3和HCl…H_2O+NO_3三条反应通道。其中通道HCl…H_2O+NO_3为水分子参与反应的优势通道。此外,该通道比相同温度下裸反应的速率常数k_(R1)提高了0.33×10~4~1.07×10~7倍,且在298K时,k’_(RW3)/k’_(total)已达到95.9%,说明此时在实际大气环境中水分子对NO_3+HCl反应有明显的影响。     

部分线性变系数模型的随机约束岭估计

作为变系数模型和部分线性模型的推广,部分线性变系数模型近年来得到越来越多的关注.本文考虑该模型在线性部分自变量存在多重共线性并且参数分量附加有随机约束条件时的估计问题.基于profile最小二乘技术以及岭估计和混合估计方法,构造参数分量的profile混合岭估计,并且研究所提估计量的渐近性质.最后利用数值模拟验证所提估计方法的有效性.     

磨损与动力学耦合的行星传动齿轮动力学研究

行星齿轮磨损会导致齿轮齿侧间隙非线性增大、传动精度下降、齿面冲击力增大, 进而会导致齿轮传动系统振动加剧, 因此需要对行星齿轮的齿面磨损与动力学耦合特性进行研究. 本文构建了齿轮非线性磨损与考虑齿轮齿侧间隙的非线性动力学耦合计算模型, 对行星传动齿轮磨损动力学特性进行了研究. 首先建立齿轮啮合非线性动力学模型, 获得齿轮运行过程中的非线性啮合力; 进一步将非线性啮合力与齿轮齿面磨损模型相结合, 研究齿轮齿面磨损分布规律; 并根据齿轮磨损后的齿侧间隙对齿面重构, 同时对齿轮动力学模型进行更新; 进而得到行星齿轮传动中动态啮合力和磨损特性的变化趋势, 并获得齿轮传动系统齿轮齿向振动响应. 数值计算结果表明, 行星齿轮磨损导致齿轮在单?双齿交替啮合时产生的冲击增大, 同时太阳轮?行星轮啮合齿对对磨损较为敏感, 齿面啮合条件剧烈恶化, 是造成行星齿轮传动性能退化的主要原因, 本文研究结果为行星齿轮传动系统运行状态评估与可靠性预测提供了理论基础.