晚期HEMP作用下铁路牵引供电系统GIC算法研究

高空核爆电磁脉冲晚期效应（E₃）会引起地磁场剧烈变化并形成地面感应电场。感应电场等效为激励源与地面长距离导体和大地构成回路,产生地磁感应电流 （GIC）。GIC可引起牵引供电系统中变压器直流偏磁,从而严重威胁牵引供电系统的安全运行。本文基于平面波理论、分层大地电导率模型并结合牵引供电系统的电路模型,提出E₃作用下的牵引供电系统GIC算法,并以带回流线的直接供电方式的铁路牵引供电系统为例,首次计算了系统GIC情况。结果表明,该供电方式下牵引供电系统中的GIC远大于系统中变压器等设备的耐受值,为进一步研究E₃作用下牵引供电系统效应及我国铁路设备选型、灾害防治等提供支撑。     

减反膜对单晶硅太阳能电池性能的影响分析

在太阳能电池效率的评价中,电池材料、掺杂浓度、扩散长度等都是比较重要的参数,合理地改变相关参数可以优化太阳能电池的性能,提高电池效率。此外,在太阳能电池表面镀一层具有减反作用的光学薄膜（简称减反膜）也是提高电池效率的重要手段。以提高电池效率为目标,对单晶硅太阳能电池的掺杂浓度和扩散长度等微观参数进行计算优化,分析了掺杂浓度和扩散长度变化对电池效率的影响。并在此基础上分析了不同类型的减反膜对于电池效率的影响,给出了最佳减反膜材料及其膜系厚度,并且结合镀膜后电池量子效率的变化验证了其准确性。结果表明,在优化电池掺杂浓度和扩散长度的基础上,选择合适的减反膜,电池效率最高可达20.35%,相比于优化前提高了8.25%。     

氘核削裂反应理论研究及其进展

氘核削裂反应作为单核子转移反应的一种,在原子核的单粒子结构研究中一直起着重要的作用.同时,作为典型的三体核反应,它也是直接核反应理论研究的一个重要研究对象.本文简述了氘核削裂反应的研究历史,侧重介绍其反应理论的演进,以及平面波玻恩近似(Plane Wave Born Approximation,PWBA)、扭曲波玻恩近...     

质子-中子相互作用玻色子模型SU(3)算法与简单应用

质子-中子相互作用玻色子模型(简称IBM-2)具有很好的壳模型微观基础,是描述中重质量偶偶核结构的标准模型之一.对比早期建立在弱耦合U(5)基底的NPBOS算法,本文介绍基于弱耦合SU(3)基底求解IBM-2模型哈密顿量的新算法结构,通过举例典型相互作用项在SU(3)基底下矩阵元说明如何利用SU(3)群代数技术求解IB...     

基于物理机制模型的民机机体噪声预测

为实现民机总体方案快速评估与优化迭代设计,文章对民机增升装置前缘缝翼及后缘襟翼分别建立了基于民机噪声物理机制的预测模型,在此基础上搭建了机体噪声预测体系,开发了相应的预测工具UNICRAFT.为评估预测工具UNICRAFT的计算精度和效率,文章分别针对翼吊式布局,前缘缝翼/Fowler式襟翼形式,以及尾吊式布局,前缘缝...     

离散式任意充磁角度Halbach永磁电机解析模型研究

Halbach电机因其自身优势在新型船舶推进、海洋洋流发电等方面受到广泛关注. 本文在假设铁磁材料线性和定子内表面光滑的条件下, 通过将任意充磁角度Halbach阵列等效为两组90° Halbach(或180° Halbach)阵列的矢量合成, 提出了一种分析离散式任意充磁角度Halbach永磁电机气隙磁场的解析方法; 通过对电机中磁标量势的傅里叶级数进行计算, 推导出了最简单的90° Halbach永磁电机在极坐标系下的气隙磁密表达式, 并在此基础上, 给出了任意充磁角度Halbach电机永磁体磁化强度在一个极下的表达式, 进而得出任意充磁角度Halbach电机气隙磁密的分布, 并分析了气隙磁密与电机极对数、永磁体厚度和充磁角度间的关系. 最后通过有限元和试验结果验证了本文方法的正确性. 关键词： 离散式Halbach电机 任意充磁角度 矢量等效 解析模型     

壳模型哈密顿量本征值的美与奇

本征值问题是自然科学中基本运算之一,对于超大矩阵的对角化是当今许多科学问题的瓶颈。在应用原子核壳模型理论研究较重的原子核结构时,因为壳模型组态太大,通常的方法是基于各种物理考虑做某些组态截断,另一个思路是利用新的算法和飞速发展的计算机资源对这些大矩阵对角化或者近似对角化。总结了本课题组近年来在壳模型哈密顿量本征值近似方面研究的主要结果,包括最低本征值半经验公式及多种外推方法、本征值与对角元的相关性等。The eigenvalue problem is one of the fundamental issues of sciences. Many research fields have been challenged by diagonalizing huge matrices. The nuclear structure theorists face this problem in studies of medium-heavynuclei in terms of the nuclear shell model, in which the configuration space is too gigantic to handle. Thus one usually truncates the nuclear shell model configuration space based on various considerations. Another approach is to make use of super computers by various algorithms, and/or to obtain approximate eigenvalues. In this paper we review our recent efforts in obtaining approximate eigenvalues of the nuclear shell model Hamiltonian, with the focus on our semi-empirical approach and a number of extrapolation approaches towards predicting the lowest eigenvalue, as well as strong correlation between the sorted eigenvalues and the diagonal matrix elements, and so on.     

生成超重核的熔合反应中的动力学形变效应

利用包含动力学势能面的双核模型对超重核的生成机制中的一些问题进行了研究。对双核系统的粒子交换势能面进行的计算结果表明,反应过程中原子核动力学形变对于粒子交换势能面的结构有显著的影响。进一步计算了生成超重核的熔合几率,结果显示,原子核的动力学形变导致内熔合位垒升高,进而明显降低了生成超重核的熔合几率。Some aspects in the fusion mechanism for the production of superheavy nuclei are investigated with the dinuclear system model with dynamical potential energy surface. The calculation results about the potential energy surface indicate that the inclusion of nuclear dynamical deformation affects the structure of potential energy surface significantly.The investigation on the fusion probability to synthesize superheavy nuclei indicates that the fusion probability decreases significantly due to the increase of the inner fusion barrier for the inclusion of the nuclear dynamical deformation.