用各向同性材料实现宽带声波功能器件设计

利用坐标变换的方法并结合保角映射技术,论文介绍了一种利用常规的各向同性材料来设计声波器件的方法.基于此理论,设计了二维声波隐身斗篷,并进行有限元模拟,证明了该器件的有效性.另外由于设计中没有利用材料共振的性质,所以器件是宽带有效的.该方法将有助于拓宽声波功能器件的设计,并为实验验证声波器件提供了可能.     

一类分数阶Kirchhoff型方程Schwarz对称基态解的存在性

本文考虑一类分数阶Kirchhoff方程Schwarz对称基态解的存在性.首先通过将分数阶Kirchhoff方程Schwarz对称基态解的存在性转化成求对应L~2约束流形上能量泛函的Schwarz对称极小解.而后利用能量估计和伸缩变换的技巧,对非线性项指数和约束∫_(R~N)|u|~2dx=c~2中的c与Schwarz对称极小解的存在性,作了一个细致明确的分划.     

平顶光束和平顶涡旋光束对金属瑞利粒子的光学俘获

使用聚焦平顶光束和平顶涡旋光束,以金为例,对金属瑞利粒子辐射力和俘获稳定性进行了分析,着重研究了拓扑电荷和光束阶数对辐射力的影响。结果表明,随着拓扑电荷和光束阶数的增大,最大光强和辐射力随之减小;平顶光束可以俘获金瑞利粒子,俘获微粒的牢固性和俘获范围随着光束阶数增大而减小,而平顶涡旋光束的梯度力不能作为回复力,因此不能俘获。最后,还讨论了不同光强分布下,俘获金属瑞利粒子时复介电常数需满足的必要条件。     

聚焦部分相干涡旋光束作用于不同折射率瑞利粒子上的辐射力

使用聚焦部分相干高斯谢尔涡旋光束,对不同折射率的瑞利粒子的辐射力做了分析,着重研究了相关长度和束腰宽度对辐射力和俘获稳定性的影响。结果表明：相关长度和束腰宽度分别存在临界值,相干长度小于等于其临界值或束腰宽度大于等于其临界值时,可利用其俘获相对折射率大于1的微粒;而在相关长度大于其临界值或束腰宽度小于其临界值时,可利用其俘获相对折射率小于1的微粒。对俘获稳定性的分析表明,需选择适当的相关长度和束腰宽度才能稳定俘获瑞利粒子。     

仿生多胞薄壁管耐撞性分析及优化

为提高薄壁管结构耐撞性,以雀尾螳螂虾螯为仿生原型,结合仿生学设计方法,设计一种含正弦胞元的多胞薄壁管结构。以初始峰值载荷、比吸能和碰撞力效率为耐撞性指标,通过有限元数值模拟分析了不同碰撞角度（0º、10º、20º和30º）条件下,仿生胞元数对薄壁管耐撞性的影响,通过多目标的复杂比例评估法获取仿生薄壁管的最优胞元数。基于不同碰撞角度权重因子组合,设置了4种单一角度工况和3种多角度工况,采用多目标粒子群优化方法获取了不同工况下薄壁管结构最优胞元高宽比和壁厚。复杂比例评估结果表明,胞元数为4的薄壁管为最优晶胞数仿生薄壁管。优化结果表明,单一角度工况下,最优结构参数高宽比的范围为0.88～1.50,壁厚的范围为0.36～0.60 mm,碰撞角度为0º和10º的最优高宽比明显小于碰撞角度为20º和30º的;多角度工况下,最优高宽比范围为1.01～1.10,壁厚范围为0.49～0.57 mm。

     

高斯谢尔光束通过湍流大气漫射目标的散射统计

基于广义惠更斯菲涅耳原理分析了高斯谢尔光束通过湍流大气漫射目标的散射统计特性。假定相位结构函数起主导作用,根据高斯谢尔光束的交叉密度函数,推导了散斑场的互相干函数表达式,进而得出接收面处的散斑尺寸大小和强湍流起伏的时延协方差函数表达式。数值分析了源相干长度、波长、湍流强度对互相干函数的影响。对理想漫射目标,接收面的散斑尺寸大小由束腰宽度、源相干长度和湍流强度确定,随着湍流强度的增加,散斑尺寸变小;在弱湍流区,散斑尺寸由源相干长度决定,当湍流增强时,散斑尺寸大小逐渐趋于一致。     

α,α-二氟-γ-丁内酯化合物的合成研究

内酯化合物是天然存在的一类具有生物活性的化合物.而含氟基团或氟原子的引入对有机分子的理化性质、生理活性等会产生显著的影响[1],所以含氟内酯化合物的合成一直是许多科学家感兴趣的课题.我们曾利用多氟烷基碘代烷与4-戊烯酸反应得到了含氟内酯化合物[2].由于二氟甲基的取代效应与醚链相似[3],因此研究α,α-二氟-y-丁内酯的合成具有其特殊的重要意义.     

过模介质O-波导的传播特性

本文详细分析了过模介质O-波导的全部模式,提出一种简单准确的模式分类法,导出了各本征模分离的特征方程,避免了直接求解复杂的特征方程。讨论了按场分布划分的三类正规模:表面模、界面模和泄漏模以及它们的传播特性,给出了相应的近似解。几个极限结果与文献十分吻合。研究表明,适当选择过模介质O-波导的材料参数和波导尺寸,它的传播特性很容易控制。     

美国工业与应用数学学会（SIAM）简介

美国工业与应用数学学会SIAM(Society for Industrisl and Applied Mathematics)创建于1952年.当时第二次世界大战刚结束不久,包括军事工业在内的许多工业部门提出大量课题,希望定量解决;另一方面,电子计算机自诞生后,发展迅速,为解决应用数学问题提供了有力的工具.在这种情况下,许多数学工作者走出书斋,迎接工业领域中各种问题的挑战,虽然美国数学学会AMS(American Mathematical Society)已成立半个多世纪,但当时该协会主要由数学工作者组成,兴趣偏重于纯粹数学,于是SIAM应运而生.     

Zn取代Cu抑制YBa2Cu3O7-y超导电性的机理研究

通过精心制备样品,系统地研究分析YBa₂Cu₃O_7-y体系的超导转变、电阻率、热电势、晶体结构,以及氧含量等随Zn浓度变化的规律。并指出,Zn取代Cu导致CuO面上Cu的数目减少,载流子浓度下降;正是以Zn杂质为中心的正常芯及随之产生的渗流性破坏抑制了YBa₂Cu_3-xO_7-y的超导电性;以Zn杂质散射为基础的渗流超导电性模型与实验结果一致。