QEPAS系统中石英音叉模态仿真计算与研究

对石英音叉增强型光声光谱(QEPAS)系统中常用的石英音叉进行了有限元模态计算，获得石英音叉前6阶振型与模态频率，认知了第4阶对称摆动振型为有效振动，利用单因素法分析了石英音叉的音臂长度l₁、音臂宽度w₁、音臂厚度t、音臂切角θ、音臂圆孔直径d及音臂圆孔高度h对低阶有效共振频率(Fre)的影响，敏感度依次为： l₁> w₁>d>θ>t>h，考虑实际设计情形，筛选出了l₁，w₁，d与h四个石英音叉设计变量，采用Box-Behnken实验设计方案与RSM(response surface methodology)方法，以Fre为函数目标，建立l₁，w₁，d与h的二次回归响应面模型，得到了参数之间的交互作用，利用Design-Expert软件对响应面模型进行设计参数反求，结果表明，在15 000 Hz≤Fre≤25 000 Hz计算区域内误差较小，基本满足QEPAS系统的计算需求，所提出的研究与设计方法具有一定通用性，可为QEPAS系统中石英音叉结构参数设计提供参考。     

磁场天线的扭转振动及运动感应噪声研究

拖曳天线的运动感应电磁噪声对其收信深度及接收性能占据主导作用,其中横向振动与纵向振动是主要的,同时扭转振动也不可忽略.建立了磁场天线的扭转振动模型,得到了流体圆周切变力作用下磁场天线的扭转振动响应,分析了扭转振动感应电磁噪声的产生机理,给出了计算公式及仿真结果.研究结果为水下电磁噪声的深入研究提供了理论基础.     

Viscosity Characteristic in Metallic Melts with Medium／Short-Range Order Structures

Viscosities and liquid structure of alloys Cu75Al25, Cu87Sn13 and Al-12.5%Si and pure metals Cu and Sn are investigated by using torsional oscillation viscometry and high temperature x-ray diffractometry. The viscosities of pure metals and eutectic alloy melts along with the short-range order structure are found to follow the Arrhenius law in a wide range of temperature above the liquidus. The breakpoints in Arrhenius plots emerge when the structures of alloy melts are transformed from the medium-range order structure to the short-range order structure. It has been found that the change of the viscosity of the metallic alloys is a characteristic of microstructure transformation in the related melts.     

光纤波导HE_(mn)模和EH_(mn)模的划分方法

通过理论计算以及与实验对比，提出了划分ＨＥｍｎ模和ＥＨｍｎ模的新的理论判别条件，即：对第１组解，当Ｅｚ与Ｈｚ的系数之比等于一ｓｉｎ－为ＨＥｍｎ模，等于时为ＥＨｍｎ模；对第２组解，当Ｅｚ与Ｈｚ的系数之比等于时为ＨＥｍｎ模，等于一ｓｉｎ－１时为ＥＨｍｎ模，该判别条件与弱导波光纤特征方程有很好的相关性，利用这个判别条件，对比研究了ＨＥＮ”模和ＥＨｍｎ模的ＥｚＨｚ和横向电场的一些特点，得到了苦干与文献不同的结果。     

非理想截面脊形介质光波导导波模式的研究

提出了一种求解任意截面形状脊形光波导的方法，先利用有效折射率的概念解出某种截面形状脊形光波导的等效折射率，再利用转移矩阵的理论求解出波导的模式色散方程。     

弱导光纤的标量衍射光束特性分析

仿照罗兰圆光学系统构造罗兰球光学系统 ,在罗兰球中简化电磁波的瑞利 索末菲标量衍射积分公式 ,推导出折射率阶跃分布的弱导光纤LP模衍射场分布和空间频谱的计算公式。提出LP0 1模远场衍射分布存在类似于平面波圆孔夫琅禾费衍射艾里斑的中央亮斑概念 ,并给出中央亮斑角半宽度的计算公式。     

利用排列熵检测近40年华北地区气温突变的研究

运用一种新的动力学突变检测方法——排列熵(permutation entropy，PE)算法，计算并分析了中国华北地区52个站点1960年—2000年逐日平均气温资料的排列熵演化情况，发现中国华北地区气温在20世纪70年代中期、80年代初均发生了较大突变；进一步用经验模态分解(empirical mode decomposition，EMD)方法对排列熵序列进行逐级平稳化处理，结果发现这一地区的气温突变与准10年这一年代际时间尺度的周期变率密切相关，其原因与太阳黑子活动有着密切联系. 关键词： 华北 突变 排列熵算法 经验模态分解     

钢丝的切变模量与扭转角度关系

研究了钢丝的切变模量随其扭转角度变化而变化的情况,观察到扭转角大于某一角度时,切变模量趋于定值的规律,得出扭摆实验准确测量的方法.     

应用美学原理进行愉悦式教学的尝试

由于物理学的学习难度均较大,使学生学习完全处于被动状态,如何扭转此局面呢?愉悦式教法定能如愿。1 让学生充分领略学科的美 要学好物理,首先必须对它们产生兴趣.学科安排本身就是一种美,加之论述的逻辑     

振动系统的模态分析实验设计

利用模态分析原理和简单试验仪器，得到了直观的悬臂梁和圆盘前4阶模态振型，使学生熟悉了模态分析原理和测试方法，有利于学生对振动规律的理解．