FEL振荡器的短脉冲和三维效应

利用自编的ＦＥＬＯＳ程序，考察了自由电子激光振荡器的短脉冲效应和三维效应，看到了光束团的亮斑化过程。除了初始阶段的Ｌｅｔｈａｒｇｙ效应外，亮斑的移动速度大于光速。而三维效应则部分减弱了电子束的群聚，模糊了超辐射所带来的亮斑束周期结构，形成了几乎单一的亚皮秒主亮斑。应当指出，这为ＦＥＬ的应用提供了新的可能。     

多孔硅发光与量子尺寸效应的实验研究

利用电化学阳极腐蚀的方法制备了多孔硅膜,实验发现多孔硅膜为多层结构,表面层为纳米结构,其余为微米结构,多孔硅的物理及化学结构的研究表明多孔硅是一种表面上含硅、氧、氢、氟元素组成的化合物包覆着的纳米晶硅粒和微米硅丝.多孔硅的发光主要来自表面纳米结构层,亚微米结构层并未见发光,从实验上证实了多孔硅的发光与量子尺寸效应紧密关联.     

饱和多孔弹性Timoshenko悬臂梁的动、静力弯曲

在经典单相Timoshenko梁变形和孔隙流体仅沿饱和多孔弹性梁轴向运动的假定下,基于不可压饱和多孔介质的三维Gurtin型变分原理,首先建立了饱和多孔弹性Timoshenko悬臂梁动力响应的一维数学模型．在若干特殊情形下,该模型可分别退化为饱和多孔弹性梁的Euler-Bernoulli模型、Rayleigh模型和Shear模型等．其次,利用Laplace变换,分析了固定端不可渗透、自由端可渗透的饱和多孔弹性Timoshenko悬臂梁在自由端阶梯载荷作用下的动静力响应,给出了梁自由端处挠度随时间的响应曲线,考察了固相与流相相互作用系数、梁长细比等参数对悬臂梁动静力行为的影响．结果表明:饱和多孔弹性梁的拟静态挠度具有与粘弹性梁挠度类似的蠕变特征．在动力响应中,随着梁长细比的增大,自由端挠度的振动周期和幅值增大,且趋于稳态值的时间增长,而随着两相相互作用系数的增大,梁挠度振动衰减加快,并最终趋于经典单相弹性Timoshenko梁的静态挠度．     

基于相机标定的双目三维景物重建方法

介绍了一种基于相机标定的双目静止镜头下的三维景物重建方法.方法假设已经通过相机标定的方法得到两个相机的内外投影矩阵参数,通过投影矩阵和几何的方法,配合图像配准技术,恢复感兴趣场景的深度信息,达到三维景物重建的目的.本方法主要是基于几何变换的方法,巧妙避开了三维投影矩阵的计算,直接从真实图像映射为虚拟极平面图像,可以达到比较好的效果.     

三维可压Euler方程简单波及双重波结构

本文研究了三维可压欧拉方程简单波解和双重波解的结构.给出了简单波的流动区域是被一族相互独立的平面所覆盖,沿着每个平面u,v,w从而p,ρ,c均为常数.双重波的流动区域是被一族相互独立的直线所覆盖,沿着每个特征平面u,v,w从而p,ρ,c均为常数.     

水下爆炸气泡融合动态特性研究

在自然界中,气泡融合是一种重要的物理现象．基于势流理论,采用边界积分法,对水下爆炸气泡融合进行数值模拟研究．依据已有的数值研究成果和实验数据,建立气泡融合三维动力学数值模型,数值模拟结果与实验值吻合良好．应用该文开发的三维计算程序,分析距离、水深等特征参数对气泡融合动态特性的影响,得到了一些规律性的曲线和结论,旨在为水下爆炸气泡融合机理和动态特性研究提供理论参考．     

双阳极霍尔推力器效率及推力的模拟研究

为确定双阳极霍尔推力器中阳极电压分布对推力器效率及推力的影响,采用PIC三维数值模拟对双阳极结构霍尔推力器的放电过程进行了模拟。基于垂直分布的双阳极结构,得到了放电后离子羽流分布以及电子在放电区域的分布。通过对放电状态的模拟,计算得到了不同工况下的推力以及效率。在双阳极结构中第二阳极的电压增加会增大离子能量,但将影响电子约束,而过高的电压将引起电子密度减小。推力随着霍尔电流的增大而增大,但效率会随之减小,导致在提升推力的同时损失效率。