A novel slotted helix slow-wave structure for high power Ka-band traveling-wave tubes

A novel slotted helix slow-wave structure （SWS） is proposed to develop a high power, wide-bandwidth, and high reliability millimeter-wave traveling-wave tube （TWT）. This novel structure, which has higher heat capacity than a conven- tional helix SWS, evolves from conventional helix SWS with three parallel rows of rectangular slots made in the outside of the helix tape. In this paper, the electromagnetic characteristics and the beam-wave interaction of this novel structure operating in the Ka-band are investigated. From our calculations, when the designed beam voltage and beam current are set to be 18.45 kV and 0.2 A, respectively, this novel circuit can produce over 700-W average output power in a frequency range from 27.5 GHz to 32.5 GHz, and the corresponding conversion efficiency values vary from 19% to 21.3%, and the maximum output power is 787 W at 30 GHz.     

采用子带二值加权累积的经验格林函数提取

提出一种采用子带二值加权累积的海洋环境噪声互相关函数(NCF)提取经验格林函数(EGF)方法.首先将每一快拍NCF在频域划分为多个子带,每个子带内根据"累积后提取的EGF信噪比增加"的准则,确定各快拍NCF的加权系数为0或1,将各子带的加权累积结果谱白化后在频域拼接,再反傅里叶变换得到时域EGF.子带二值加权累积方法实...     

397 GHz斜注管互作用系统的设计模拟

斜注管是返波振荡器的一种，通过电子注的倾斜，电子距离慢波结构更近，高频场更强，耦合阻抗和互作用效率更高，显著增加输出功率。对带状注斜注管的互作用系统进行了设计，并首次将双排齿慢波结构应用于斜注管。利用电磁模拟软件和3D粒子模拟软件对设计的斜注管的色散曲线和场分布进行了分析，并对其注-波互作用进行了模拟，可以得到大于100 mW的输出功率以及50 GHz的调谐带宽。输出功率在370.5 GHz频点处处达到峰值2.3 W，电子注电压7.0 kV，注电流120 mA，聚焦磁场1.0 T。     

基于滑动峭度相关性准则的局部特征尺度分解分量筛选方法

轴承故障振动信号具有非平稳、非线性特征,且可视为多个调幅-调频分量的叠加,单分量的包络蕴含了轴承的故障特征。局部特征尺度分解可将振动信号准确分解为多个内禀尺度分量之和,某些分量能清晰反映轴承的运行状态,根据包络谱可进行故障诊断。为了准确筛选有用分量,提出了基于滑动峭度相关性准则的分量筛选方法。首先,对信号进行局部特征尺度分解,得到若干个内禀尺度分量;然后,对分量和原始信号分别计算滑动峭度,生成时间序列;最后,依据分量滑动峭度序列与原始信号滑动峭度序列的互相关系数筛选有用分量。通过轴承内圈故障数据分析发现：有用分量与非有用分量之间的滑动峭度互相关系数比互相关系数差异明显,区分度更大,有益于分量的分类、筛选。     

回旋行波管动力学分析及数值计算

 以小回旋电子注、均匀截面光滑壁圆柱波导为例,对回旋行波管动力学色散方程作了解析分析和讨论;数值计算和分析了注波互作用耦合系数与电子注参数的相互关系,为优化选择电子注参数,提高注波互作用效率获得了依据。     

利用Laguerre多项式的数字逆Laplace变换方法

提出一种基于Laguere多项式的自动与半自动数字Laplace逆变换方法。给出参数最优选择判据,提供了程序实现方法,并给出数值算例。     

压电热弹性动力学的一些基本原理 *

根据古典阴阳互补和现代对偶互补的基本思想 ,通过作者早已提出的一条简单而统一的新途径 ,系统地建立了压电热弹性体动力学的一些基本原理 .文中给出一个重要的以卷积表示的积分关系式 ,可以认为 ,在力学上它是广义虚功原理的表式 .从该式出发 ,不仅能得到压电热弹性动力学的虚功原理和互等定理 ,而且通过作者所给出的一系列广义Legendre变换 ,能系统地导出成互补关系的 1 1类变量 ,9类变量 ,6类变量和 3类变量简化Gurtin型变分原理 .同时 ,通过这条新途径 ,还能清楚地阐明这些原理之间的内在联系     

粘弹性力学的对应原理及其数值反演方法

积分变换是处理粘弹性混合边值问题的重要数学工具,积分变换的应用使粘弹性混合边值问题在象空间与相应弹性混合边值问题对应起来,从而使粘弹性混合边值问题的求解可以继承和借鉴弹性问题的求解方法,再利用积分反演方法就可求得时间域粘弹性边值问题的解．本文结合国内外的研究成果,就粘弹性力学中存在的各种对应原理及数值反演方法进行了归类和总结．结合在求解粘弹性边值问题中的应用,对各类方法的特点进行了评述,并指出存在的问题及发展新的数值方法的研究重点．      

开放剪切流空间全局动力学与空间相位斑图间的关系

开放流动空间动力学可基于两类全局能量关系式进行研究;而空间相位斑图则可通过互谱空间演化加以测定。全局能量关系式以时间Fourier系数的形式建立流场任意两点问速度脉动能量间的关系,籍此可定义全局意义上的线性、非线性和线性一非线性机制。基于轴对称剪切流、变密度轴对称圆射流以及平面对称剪切流的实验发现：轴对称旋涡结构的配对由线性、线性一非线性机制表征,对应有序空间相位斑图;并且能量可通过线性一非线性机制在具有相同相速度的扰动间传递。螺旋结构由线性机制表征,对应有序相位斑图。全局自激励振荡由非线性的能量共振表征,对应无序相位斑图。籍此,有序空间相位斑图对应线性和线性一非线性机制;而混沌相位斑图则对应非线性机制。     

互花米草定植的养殖尾水处理人工湿地中古菌群落的组成与分布

为探究凡纳滨对虾养殖尾水处理过程中互花米草湿地的净化效果和沉积物古菌群落的组成与分布,基于16S rRNA基因的高通量测序技术,从沉积物环境因子、古菌群落结构和多样性、环境因子与古菌群落间的相互关系进行分析.结果表明:互花米草人工湿地深层沉积物的古菌群落多样性显著高于表层和根际沉积物;门水平上,互花米草人工湿地优势古菌为泉古菌门、广古菌门和奇古菌门;纲水平上,优势古菌为深古菌纲、甲烷微菌纲和热源体纲;目水平上,互花米草人工湿地中含3种氨氧化古菌和7种产甲烷古菌.非度量多维尺度分析(NMDS)表明,互花米草根际沉积物与深层沉积物古菌群落差异显著(P<0.05),与表层更为相似.冗余分析(RDA)及Mantel检验表明,影响古菌群落的主要环境因子包括p H、铵氮(NH₄⁺-N)、总有机碳(TOC)和总磷(TP).相关性热图表明奇古菌门和其中的亚硝基菌纲与环境因子的相关性最强.氨氧化古菌群落与pH、NH₄⁺-N、总氮(TN)和TP呈显著相关(P<0.01),产甲烷古菌与环境因子则无显著相关性....