基于驻波能量特征的矩形谐振腔电磁传播模式分析

驻波是大学物理课程内容中的一个重要概念,在实践中有非常广泛的应用.利用驻波的能量特征和分析方法可以对实际应用中很多复杂问题进行高效便捷的分析处理.基于驻波能量特征和分析方法对微波矩形谐振腔中电磁波的传播和能量分布特征进行分析.一方面克服传统分析方法的抽象性和复杂性,另一方面也可以为加强教师和学生对相关概念及其应用的理解提供重要参考.     

驻波声场中圆柱形管道周围颗粒的运动特性

针对圆柱形管道外部的流体与颗粒介质运动问题,提出了结合圆柱周围声辐射力和声流Stokes力的研究方法。从柱体外部声流方程出发,得到影响涡流结构的无量纲参数Rem≥325.27时,外涡最大流速大于内涡最大流速。在此基础上,采用Nyborg的边界滑移速度理论,获得管道外部声流的极限滑移速度,推导得出圆柱附近的声辐射力公式。基于此公式,在理论上推导出颗粒速度为0、声辐射力和声流Stokes力平衡时,颗粒临界直径的表达式。通过对圆柱位于不同位置时,圆柱外部的颗粒运动进行仿真模拟,得到与理论公式相一致的结论:颗粒的临界直径的大小与声波频率有关,当颗粒直径小于临界直径时,声流Stokes力为主导,颗粒随声流运动,颗粒直径大于等于临界直径时,声辐射力为主导,颗粒在声辐射力作用下逐渐向声辐射力的节点聚集。理论与仿真结果表明该方法可用于分析管道外颗粒的分布状态,其研究结果有助于解决电站中换热器的管道结垢、热交换率降低等问题。     

单相旋转型驻波超声电机的数学模型及仿真

尽管单相驱动的旋转型驻波超声电机的原理样机早巳研制成功，但对这类电机的运动机理的研究却一直局限在定性分析上。本文将从能量角度，根据Hamilton变分原理，定、转子摩擦界面采用纯滑动模型建立了该种电机的数学模型；并根据此模型，用MATLAB语言作了计算机仿真，得到了该种电机的开、关过程动态响应。     

用频谱分析法测量声光驻波调制器的调制度

从调制的基本概念出发，指出声光驻波调制器件为宽带频率调制型。讨论了调制度概念的成立条件和适用范围。理论上求出其成立条件为ｖ＜０．９（ｖ＝２πＬ△ｕ／λ为衍射光强Ｉ（θ，ｔ）中的自变量）。鉴于一般驻波型声光器件都是含有一定的行波成份，但行波声场和驻波声场在拉曼－奈斯衍射范围内衍射角均遵从ｓｉｎθｍｉ＝土ｍλ／，故两者在空间上是无法分开的。文中给出了从频域上测量调制度Ｍ的一种新方法。并给出了零级和一般衍射光的测量值。     

Mathematica软件在波动教学中的应用

利用数学软件Mathematica 7.0的动画与声音播放功能,将半波损失、驻波、拍等内容直观化显示,有效提高教学效果.     

星形驻波

在一个扁平容器中振动硅油薄层能够产生以前未曾发现的驻波形态。法国尼斯大学(Universityof Nice)的瑞真巴赫(Jean Rajchenbach)和同事发现在足够强度的垂直振动下,通过改变振动频率和强度可以使驻波形态在星形和多边形之间不断变换,却与容器形状无关。     

电动机助绳“ 话”驻波

自制绳驻波演示仪, 利用电动机转动轴的圆周运动, 驱动弹性绳一端做周期性振动, 从而带动弹性细绳 产生入射波, 入射波经固定点反射形成反射波, 当反射波与入射波叠加在一起, 产生驻波     

声学实验及部分声学量的测量

根据超声波在损耗介质中的淮驻波效应，对声速测量实验的内容进行了重新设计，丰富了机械波实验的内容和实验数据处理手段。     

Analysis of Cr atom focusing deposition properties in the double half Gaussian standing wave field

The use of the dipole force on atoms is a new technology that is used to build nanostructures. In this way, a high quality standard nano-grating can be obtained. Based on the semi-classical model, the motion equation is investigated and the trajectories of atoms in double half Gaussian standing wave field are simulated. Compared with the Gaussian standing wave field, the double half Gaussian standing wave can well focus the Cr atoms. In order to obtain this kind of beam, a prism is designed and the experimental result shows that the beam is well generated.     

基于声共振原理的管道长度测量仪

利用平面声波在管内形成驻波,根据管口声阻抗公式推导了驻波发生时相邻共振频率之差与管道长度的定量关系,利用自制装置实现了管道(直管、弯管)长度的测量,测量误差均在1.5%以下.