地形Rossby波相速和稳定性数值计算

目的 利用考虑地形影响的浅水波模式研究地形坡度对地形Rossby波相速和稳定性的影响。方法 对特征值问题形式的β平面通道内波动控制方程离散化后进行数值计算,求出地形Rossby波相速和增长率的数值解。结果 地形坡度越大,扰动波长越长,地形Rossby波相速越慢,当扰动波长和地形坡度大于一定值后,地形Rossby波将呈现准定常特征,甚至出现向西传播。结论 考虑了地形坡度作用以后,地形Rossby波相速将减小,并且有可能出现不稳定增长,最不稳定波长随基本气流强度的增强而增加,当基本气流流速为10m/s(20m/s)时,最不稳定波长约为2400～2500km(3000km)。

考虑相速弥散影响的单频波变形数学模型

本文提出了逼近Hedges(1987)的考虑位相弥散影响的非线性弥散关系的显式表达式,该显式表达式与Hedges的非线性弥散关系吻合较好.用文中显式非线性弥散关系,结合含弱非线性效应的缓坡方程,得到考虑相速弥散影响的单频波变形数学模型.对该数学模型进行了数值验证,验证结果表明,考虑相速弥散影响的单频波变形数学模型更为精确。

从射电天文观测数据反演电离层行扰的相速

本文结合ＴＩＤｓ的形成机制及其测量技术，对它的传播特性作了有益于测量的讨论，指出：（１）ＴＩＤｓ是由两个正交波组成；（２）测量电子总含量所表征的ＴＩＤｓ与测量电子浓度所表征者同样有效．据此导出了从测量数据反演其相速的公式，并对波幅的抑制效应作了讨论．

慢波偏转的相速、同步电压及带宽

本文提出了螺旋形慢波线最佳带宽时的相速与电子速度之间的数量关系;指出偏转灵敏度最高时的加速电压并不是同步电压。

多模光纤模式场群速与相速的关系

为了从理论上统一射线光学和导波光学关于多模光纤中各模式场传播过程中时延的论述,试从介质波导理论出发,根据模式的特征根U随光纤归一化频率R的变化关系,在弱波导近似下导出了描述模式场相速Vp与群速Vg关系的重要结果:Vp*Vg=(c/n1)2。根据这一结果可以得出结论:对于低阶模式,由于相速Vp慢,所以群速快;高阶模式其相速Vp快,所以群速慢。对于给定的光纤,利用射线光学和波导光学进行了带宽估计,2种理论计算结果的一致性,印证了上述关系的正确性。

波列的群速与相速

对于光波的群速度和相速度,目前通行的文献中基本上都是以两个单色波的迭加来进行讨论,实际上原子的发光是一系列有限长的波列。本文用傅里叶分析的方法讨论了波列的群速度和相速度,并得出了波包作为一个能量载体的稳定性条件。

论群速相速概念与电磁波传播模式

文章研究了电磁波传播的群速与相速概念,论证了信号传送与能量传递的必然联系。研究了波导模式理论与单模传播条件,电磁波在等离子体中传播时的信号传送速度,并讨论了传输线的色散问题。

De Broglie波的相速与群速

ＤｅＢｒｏｇｌｉｅ波的相速和群速是两类不同的速率，相速等于单色波传播速率，群速等于粒子运动速率．文中给出了相速与群速的一般关系．

相速和群速

目前,大多数工科物理教学中难以对相速和群速两概念详细论述,但对部分专业却必须明确地将它们区分开来。例如,在研习共用天线电视工程的内容时就必须严格区分相速和群速的概念。本文将按这类专业的需要,阐述电磁波中相速和群速的基本物理概念。

声波的相速、群速和能速

通过对几种情形下声波的相速、群速和能速的计算,说明这三种速率并不总是相等的,与电磁波的情形相比,二者十分相似,本文有助于对波速问题的完整理解,可弥补一般物理教科书之不足。

相速渐变折叠波导的研究

为了提高折叠波导行波管的注-波互作用效率,本文提出了两类变形的折叠波导高频结构,分别是直波导长度渐变的折叠波导以及部分加载介质的折叠波导。前者又分为连续渐变和阶梯渐变两种结构,后者有两段式及三段式介质加载两种;并从理论上分析了这两类结构。分别用等效电路法和矩形波导法分析计算了两种新型的折叠波导结构的相速,得出两者的波在轴向上的相速都降低了。再利用仿真软件进一步观察电子的运动情况和输出功率的情况,并对两种结构的参数进行了优化,优化结果可使输出功率提高达80%。仿真结果表明两种新型的结构都让更多的电子速度变慢,由此可以证明两种高频结构对注-波互作用效率有很大提高,也对输出功率有很大改善。

相速跳变优化Ka波段梯形线行波管效率研究

相速跳变技术是通过改变慢波结构的尺寸,从而改变慢波结构中微波信号的相速度,使其与互作用过后的电子注速度实现再同步,重新激励起有效的注-波互作用,实现输出功率的进一步提高。本文利用CST计算了不同周期长度的慢波结构的色散特性和耦合阻抗特性,在此基础上利用粒子模拟(PIC)技术计算了注-波互作用。为进一步提高行波管的电子效率,将相速跳变技术运用到Ka波段带状注三槽梯形线慢波结构行波管中。结果证实:对于周期均匀的慢波结构构成的第一种行波管,在33GHz频点处最大输出功率为10.15kW,电子效率为10.36%;而对于由1段周期跳变的慢波结构构成的第二种行波管,在33GHz频率处输出功率为12.09kW,电子效率为12.34%;两者相比,电子效率提高了1.98%。

相速、群速和能量传播速度

本文论述群速和能量传播速度的基本概念,并对相速、群速及能量传播速度的联系及区别作了讨论。

超声波在液体中相速与群速的测量

简要叙述了相速与群速的定义,并用实验测量了超声波在不同液体中的相速与群速.

相速和群速的演示实验

本文介绍了演示相速和群速的演示实验装置和方法。

电子波的群速与相速

电子波的群速与相速董庆祥（北京电子科技学院，北京１０００３９）（收稿日期：１９９６—１０—３１）我们首先回顾一下群速与相速这两个概念．在经典波动中，振幅均为Ａ，频率为ω１、ω２的两列简谐波，ｙ１＝Ａｃｏｓ（ω１ｔ－ｋ１ｘ）；ｙ２＝Ａｃｏｓ（ω２ｔ－ｋ...

《导行电磁波的色散、相速和群速》

本文以在波导管中传播的导行电磁波为例，阐明了导行电磁波色散的概念，得出了电磁波的相速ｖｐ和波长λ的关系．并且指出了波导管作为一种实际的微波传输，当线传输占有一定频带宽度的微波信号时，必须引入群速的概念．以一个调幅信号在波导管中传播的情况为例，导出了群速的计算公式以及群速和相速的普遍关系．最后指出了群速概念的局限性和在微波波段的实用性．

运动媒质中电磁波的相速和群速

利用不同惯性系之间电磁波传播矢量的相对论变换，推导了电磁波在运动媒质中传播的相速和群速。

光的相速和群速

介质的折射率一般用两种方法来测定.其一为光速测定法,即折射率是光在真空中和介质中传播速度的比值.其二是折射法,即应用折射定律.这就产生了一个问题:对同一介质,两种方法得出的折射率是否一样?迈克耳孙于1885年用旋转镜法对白光做实验,结果得到:空气中的光速与水中的光速之比值为1.33,光在空气中的速度与在二硫化碳中的速度之比体为1.758.前一数值与由折射法测得的水的折射率相符合,而后一数值与由折射法测得的二硫化碳的折射率1.64相差很大.这绝不是实验误差造成的.瑞利找到了这种差别的原因,他对光速概念的复杂性进行了说明,引出了光的相速和群速的概念.

媒质折射率与相速没有因果关系

ｎ＝ｃ／ｖ与ｎ＝ｓｉｎｉ／ｓｉｎｒ是媒质折射率的测量计算式，无论对于无色散媒质，还是色散媒质，光在其中传播时折射率和相速的决定因素对皆为媒质材料垢相对电容率和相对磁导率，而折射率与相速之间没有必然因果关系，相对电容率和相对磁导率又是媒质产入射光频率的函数，因此，不仅同一频率的光在不同媒质中传播时折射率，相速各不相同，而且不同频率光在同一媒质中传播时折射率，相速也各不相同。