Stability of Motion of a Nonholonomic System

Perturbation differential equations of motion of a general nonholonomic system subjected to the ideal nonholonomic constraints of Chetaev＇s type are established, and the equation of variation of energy is deduced by using the perturbation equations of the system. A criterion of the stability is obtained and an example is given to illustrate the application of the result.     

浑水中非均匀光场探测图像方法

分析了传统的水下观测和激光观测技术在能见度约为0.5~1.5 m的浑浊水域和0.2 m的特浑水域观测遇到的理论和技术上的局限性.叙述了一种非均匀光场集束光水下目标图像探测方法和系统,并在各种浑浊水质中进行其特性的试验.试验结果表明该系统基本上解决了浑浊水中的观测问题.     

二模谐振子能谱研究

通过对非耦合谐振子系统能谱、非耦合与坐标耦合共同组成的谐振子系统能谱、非耦合与动量耦合共同组成的谐振子系统能谱、非耦合与坐标动量交叉耦合共同组成的谐振子系统能谱和非耦合与压缩项耦合共同组成的谐振子系统5种谐振子能谱进行求解时,通过分析比较发现:其一,对存在非对易参数的能级差的解时,当非对易参数为零时,所求的哈密顿量能级差的解与非耦合谐振子能谱能级差的解相似,从而验证了求解结果的正确性;其二表明了坐标耦合系数、动量耦合系数和压缩性系数都对共同组成的谐振子系统能谱的能级差产生了影响;其三,对非耦合与坐标动量交叉耦合共同组成的谐振子系统能谱而言,坐标动量交叉耦合系数和非对易参数都没有对交叉耦合谐振子的能级差产生任何影响.对多种耦合系统谐振子能谱进行求解,覆盖面广,分析全面.     

非保守动力学系统Noether对称性的摄动与绝热不变量

基于非保守系统的El-Nabulsi动力学模型, 研究了非保守动力学系统Noether对称性的摄动与绝热不变量问题.首先, 引入El-Nabulsi在分数阶微积分框架下基于Riemann-Liouville分数阶积分提出的类分数阶变分问题, 列出非保守系统的Euler-Lagrange方程; 其次, 给出了Noether准对称变换的定义和判据, 建立了Noether对称性与不变量之间的关系, 得到了精确不变量; 最后, 提出并研究了该系统受小扰动作用后Noether对称性的摄动与绝热不变量问题, 证明了绝热不变量存在的条件及形式, 并举例证明结果的应用. 关键词： 非保守系统 El-Nabulsi动力学模型 对称性摄动 绝热不变量     

用数码相机实现未琅禾费衍射测量细丝直径

介绍利用激光获得丝夫琅禾费衍射图样，并采用数码相机实现计算机辅助非接触自动测量细丝直径的方法，以及将其用于设计性实验的尝试。     

现场拉曼光谱研究乙腈在金电极上的解离吸附行为

利用共焦显微拉曼系统、结合合适的电极表面粗糙方法研究了非水体系 0 1mol/LLiClO4 /CH3CN溶液中 ,乙腈分子在金表面的吸附和解离行为。结果表明非水体系中乙腈可在金表面发生还原反应 ,产物CN- 离子与电极表面作用形成的表面配合物可在较宽的电位区间吸附于电极表面。溶液中的微量水、激光照射以及电极电位均对该反应有较大的影响。通过拉曼谱图的比较得出乙腈分子解离出的CN- 在金电极表面比在银电极表面有更强的吸附作用。     

基于光谱空间重构的非监督最邻近规则子空间的高光谱异常检测

针对高光谱遥感影像维数高、数据量巨大且地物分布复杂,导致背景与异常难以区分的问题,提出一种基于光谱空间重构的非监督最邻近规则子空间异常探测算法.首先通过基于结构张量的波段选择算法,去除噪声像元,选择更有效的波段.然后,通过光谱空间重构增加背景与异常的绝对光谱距离.最后,为了充分利用背景字典之间的空间相似性信息,将空间距离权重引入到非监督最邻近规则子空间算法中,提高检测精度.为验证所提算法的有效性,用四组真实的高光谱数据进行实验,研究了不同参数对检测结果的影响.结果表明,与其他异常检测算法对比,所提算法具有更好的检测效果.     

热光伏能量转换器件的热力学极限与优化性能预测

受不可逆损失的影响,热光伏能量转换器件在高品位热能回收与利用方面受到限制.本文揭示不可逆损失来源,提供热光伏能量转换器件性能提升方案.利用半导体物理和普朗克热辐射理论,确定热光伏能量转换器件在理想条件下的最大效率.进而考虑Auger与Shockley-Reed-Hall非辐射复合和不可逆传热损失对光伏电池的电学、光学和热学特性的影响,预测热光伏器件优化性能.确定功率密度、效率和光子截止能量的优化区间.结果表明:相比于理想热光伏器件,非理想热光伏器件的开路电压、短路电流密度和效率有所降低;优化热光伏电池电压、光子截止能量和热源温度,可提升器件的功率密度和效率.通过对比发现理论与实验结果较一致,所得结果可为实际热光伏能量转换器件的研制提供理论指导.     

磁光平面波导的单向传播特性

表面磁等离子体(surfacemagnetoplasmons,SMPs)是一种在电介质和偏置磁场作用下磁光材料界面处传播的近场电磁波.其独特的非互易传播特性引起了大量科研工作的关注,但在具体的波导结构设计上仍存在很多问题.本文研究了一种银-硅-磁光材料的3层平面波导结构,SMPs在磁光材料和硅的界面处传播,发现在特定的频率范围内,SMPs的基模及高阶模式均具有正向或反向的单向传播特性.分别计算了旋磁与旋电材料平面波导的色散方程,研究了硅层厚度与外加磁场对能带结构及SMPs单向传播区域的影响,发现无论是旋磁或旋电材料的结构,硅层厚度的增加使高阶模式使高阶模式出现在更低的频率位置,使单向传输带宽变小甚至消失,外加磁场的变大使磁光材料的能带结构频率增大的同时带隙中也引入了高阶模式.计算了2种磁光材料平面波导的正向和反向的单向传播带宽宽度,发现旋磁材料YIG的单向SMPs模式出现在GHz波段,最大单向带宽可达到2.45 GHz;旋电材料InSb的单向SMPs模式出现在THz波段,最大单向带宽达到3.9 THz.     

皮尔斯电子枪非迭代综合法的修正

 对Tiwary非迭代综合法进行了整理分析,根据阴极半锥角大小的不同范围对其计算公式做出了相应修正,使得计算结果与Vaughan迭代综合法的计算结果相吻合,二者之间相差可以实现小于1°;对阳极半径公式也做了合理的修正,使阳极与阴极之间的间隙及电子枪射程的计算精度也与迭代综合法相当。采用非迭代法的修正方法计算精度受阴极半锥角大小的影响大大减小,扩大了其应用范围。