ION FLUX BEHAVIOR IN HIGH DENSITY PLASMAS

The available electron cyclotron resonance plasma sources have been simulated in two-dimensional configuration space (Z, R) and three-dimensional velocity space (V_z, V_r, V_θ). Using a hybrid model, we treat ions as particles and electrons as fluid. The simulation is specified for plasma parameters of the available apparatus and is focused on the ion flux distributions. For a set of given operating conditions, the spatial distributions of electron temperature, plasma potential, plasma density, ionization rate and the contours map of distributions of particles in different volume cells in velocity space are obtained; statistics on ions that hit the bottom surface are also reported. The distributions of ion flux vectors on different cross-section planes in the plasma are given, and the phenomena of large radial diffusione of ions across magnetic force lines are also demonstrated. Finally, the influences of microwave power and neutral gas pressure on the distributions of ion flux vectors on ZR-plane, ion flux radial distributions and ion currents to all walls have been studied.     

沿面放电中的辉光和赝辉光放电

利用沿面放电发生器装置，在流动氩气中实现了大气压辉光放电。放电电流波形表现为外加电压每半周期只有一个电流脉冲。驱动电压频率是60kHz时，放电电流脉冲持续时间大于1微秒。氩气中的辉光放电，功率消耗随着外加电压增加或者是气压减小而增大，这种关系可以用汤生击穿理论定性解释。与此对比，大气压空气中的放电电流波形为外加电压每半周期放电为许多脉冲，每个电流脉冲为高频阻尼振荡，这就是赝辉光放电。大气压空气中的赝辉光放电可能是由于气体的流光击穿造成的。     

紧耦合INS/视觉相对位姿测量方法

研究了一种紧耦合INS/视觉相对位姿测量方法在无人机自主空中加油中的应用。该方法直接将特征点的图像坐标作为滤波器输入,避免了求解复杂的非线性位姿方程,尤其是特征点提取不全时,该方法具有较强的鲁棒性。引入相对惯导误差建立了增广状态模型,根据杆臂效应详细推导了紧、松两种耦合模式的量测方程。采用扩展卡尔曼滤波算法估计误差状态,并校正惯导输出获取精确的相对位姿信息。仿真结果表明,与松耦合模式相比,紧耦合在提高系统实时性的同时可获得更高的测量精度,位置误差小于0.1 m,姿态角误差小于3'。     

大气环境下氦气等离子体中化学过程数值模拟

建立一个大气化学程序用以模拟大气压下（地面附近）或低压（高空）情况下混合气体（氦气中混入少量空气）中产生等离子体后的化学过程。给出了电子寿命和主要带电粒子的随时间演化图。电子寿命在大气压下要长于大气等离子体，但在低压情况下这个结论不成立。电子数密度在一很长一段时间内不服从指数衰减规律。     

Conditional Analysis and Biorthogonal Decomposition of Plasma Turbulence in the CT—6B Tokamak

Coherent structures in the CT-6B tokamak plasma turbulence are detected by using conditional averaging.The results show that the coherent structures are short-lived and do not propagate in the radial direction.The biorthogonal decomposition technique is adopted to analyse further the coherent structure in the turbulence,The time evolution and spatial distribution of the coherent structures are obtained.     

托卡马克中等离子体柱的位移稳定性

本文考虑托卡马克中纵场的作用以及等离子体柱和与之有互感的外迴路的相互作用,在圆截面,瘦环假设下,得到了自由运动时相对于沿水平方向、垂直方向的位移,以及小半径变化的一般稳定条件。由于强纵场的影响,一般来说,等离子体柱的小半径总是随着大半径的变化而改变,以维持通过等离子体角向电流迴路的磁通不变。对于这种扰动,当考虑到外迴路电流变化以后,稳定区域超过公式0关键词：     

一类混杂动态系统的能控性（I）——基本结果

首次将时滞现象引入到线性切换系统的模型中，研究含有时滞线性切换系统的能控性及其判定条件．全部工作由三部分组成，第I部分首先，提出含时滞的线性切换系统的数学模型，并介绍切换系统的基本概念——切换序列．其次，引入列空间、循环不变子空间和广义循环不变子空间等基本几何概念，给出一些有关概念的基本性质，特别是分离引理．然后以一个基本引理的形式揭式某一积分方程的解集与广义循环不变子空间之间的联系，这个引理将在能控性的判定中起关键作用．这些概念和引理都将作为以后展开能控性分析所必需的研究工具．     

平顶高斯光束经含失调圆孔光阑的失调光学系统的传输特性

为分析平顶高斯光束通过光学系统传输时圆孔光阑失调和光学元件失调对平顶高斯光束传输特性的影响,利用失调圆孔光阑的近似展开式和适用于失调光学系统的广义衍射公式,得出了平顶高斯光束经含失调圆孔光阑的失调光学系统传输的近似解析式,给出了输出光束场分布与光束参量、光阑孔径尺寸、光阑和光学元件失调量等的定量关系.针对特定光学系统定量分析了各失调量对输出光束场分布的影响,结果表明各元件失调都对输出光束强度分布产生较大影响.但在各失调量较小的情况下,透镜失调对输出光束传输特性的影响比光阑失调对输出光束传输特性的影响更明显.     

数字体图像相关方法中的残余灰度场计算研究

残余灰度场是变形前后数字体图像中对应体素点的灰度之差。在基于有限单元的全局数字体图像相关（DVC）方法中,残余灰度场作为计算区域各体素点匹配质量的目标函数,可直接计算获得,并可用于材料内部损伤演化或裂纹扩展的精细表征。然而,当前广泛使用的基于图像子体块的局部DVC只能获得计算区域内各离散计算点的位移、应变和相关系数信息,无法直接计算区域内各体素点的残余灰度。相较于相关系数和变形信息,残余灰度场可实现逐体素的匹配质量评价,在内部损伤或裂纹扩展的可视化观测和准确定位方面具有显著优势。为能在局部DVC中获得残余灰度场信息,提出一种简单有效的残余灰度场计算方法。该方法基于三维Delaunay四面体剖分算法,并利用有限元框架对局部DVC离散计算结果进行稠密插值,以获取逐体素连续位移场,并将其用于变形体图像校正。模拟和真实实验结果表明,基于局部DVC测量结果后处理计算获得的残余灰度场不仅可以实现精准的损伤定位,还能观测到裂纹形貌以及界面脱黏行为。所提方法弥补了当前局部DVC在精细化匹配质量评价方面的不足,有望拓展该方法在材料和结构内部损伤观测和定位中的应用。