"恒力"作用——一道高考题引起的思考

1引言 在2002年的高考物理题中,有一道蹦床的求"恒力"题.原题为:蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目.一个质量为60kg的运动员,从离水平网面3.2m高处自由落下,着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面5.0 m高处.已知运动员与网接触的时间为1.2 s.若把这段时间内网对运动员的作用力当作恒力处理,求此力的大小.     

可碰并工业粉尘粒子的空间浓度分布研究

应用C S Wen统计力学的碰并理论 ,通过研究工业粉尘与墙壁之间的作用势力及粘连性质 ,给出了可碰并工业粉尘粒子的空间浓度分布     

重力场中Hamaker势对纳米气溶胶对分布函数的影响

本从研究重力场中碰并面外无势力纳米气溶胶粒子之间的碰并出发．重力场中，纳米气溶胶粒子之间的碰并属于低peclet数高Knudsen数情况．求解纳米气溶胶间的对分布方程，得到了该条件下对分布函数的解析解．将结果和含有实力作用的匹配渐进展开法得到的三阶展式的情况做了比较，确定了该条件下Hamaker势力对对分布函数的贡献．     

稳态条件下气溶胶粒子在口腔模型中的沉淀率

以实际人体解剖学数据为基础,利用流体力学软件构建了口腔模型。由于口腔形状不规则,流场中会有湍流产生,所以本文选用的是k-ω方程。在此基础上,假设吸入空气流量为一个常量,改变吸入气体、气溶胶粒子的物理参数,以调整St数的变化,模拟不同情况下气溶胶粒子运动情况。由模拟结果可知:气溶胶粒子在口腔中的沉淀率受粒子半径、密度、及流速的影响,并随这些量的增加而增加;沉淀率可以视作St数的函数,并随St数的增加而增加;气溶胶粒子在口腔中的沉淀分布受模型几何形状和湍流的影响,在喉部附近沉淀较为明显;粒子在口腔中将沿怎样的轨迹运动则取决于粒子在入口处的初始位置。     

气溶胶在典型三级两叉气管中的沉淀

本文研究了通用的典型的气管两叉模型中,以G3-G6为代表的三级分支中的无相互作用球形微粒的动力学行为,给出了该条件下的沉淀率.这项工作的结果将有利于进一步研究可吸入颗粒的健康危害评估和分析有气溶胶沉积物在肺中的目标位置.     

高Knudsen数及低Péclet数下气溶胶粒子的耦合碰并

研究了高Knudsen数下弱重力和强Brown耦合碰并问题.在高Knudsen数条件下,介质可采用分子体系近似,由此建立高Kundsen数下分子体系中粒子的对分布方程.在低Péclet数条件下,使用奇异扰动理论中的匹配渐近展开法,求得了该条件下碰并率的三阶渐近展式.并将结果和低Knudsen数下连续介质近似的情况做了比较.结果表明分子体系中的气溶胶碰并率远大于连续介质中的碰并率.     

Maintenance of cooperation induced by punishment in public goods games

In this paper, we study the public goods games with punishment by adopting the well-known approximate best response dynamics. It shows that the evolution of cooperation is affected by two aspects when other parameters are fixed. One is the punishment mechanism which can avoid the dilemma of lacking investment, and the other is the degree of rationality. Theoretical analysis and numerical results indicate that the existence of punishment mechanism and distribution of rationality are the keys to the enhancement of cooperation level. We also testify that they can heavily influence the payoffs of system as well. The findings in this paper may provide a deeper understanding of some social dilemmas.     

重力场中粘性纳米液滴气溶胶间的碰并

研究重力场中粘性纳米气溶胶液滴之间的碰并问题.重力场中,纳米液滴之间的碰并属于低Péclet数情况,可以使用奇异扰动理论中的匹配渐近展开法,以此求解粘性纳米液滴气溶胶间的对分布方程,得到了该条件下碰并率的三阶渐近展式.     

可碰并工业粉尘粒子的空间浓度分布研究

应用C.S.Wen统计力学的碰并理论，通过研究工业粉尘与墙壁之间的作用势力及粘连性质，给出了可碰并工业粉尘粒子的空间浓度分布。     

肺叶支气管堵塞时非球形微米粒子在人体上呼吸道中的沉降

在真实的人体上呼吸道模型中模拟了正常情况和肺叶支气管堵塞时的流场和粒子沉降.利用粒子形状因子研究了平静呼吸和肺叶支气管堵塞情况下上呼吸道流场分布以及球形微米粒子和非球形微粒子的沉降.肺叶支气管的堵塞情况分为左肺叶支气管堵塞、右肺叶支气管堵塞、左上、左下、右上、右中、右下肺叶支气管堵塞7种情况.非球形粒子的形状因子越小,沉降率越高;肺叶支气管堵塞时会影响流场分布,增加粒子人体上呼吸道内整体沉降率,且明显影响粒子的沉降部位;一侧肺叶支气管堵塞基本不会改变主气管及以上部位的粒子的沉降却能明显增加其它支气管的粒子的沉降;进一步表明微米粒子在人体上呼吸道内的沉降机制主要以拖拽作用下的惯性撞击为主.