强流脉冲束在螺旋管透镜中的非线性传输计算

为计算强流脉冲束在螺旋管透镜6维相空间中的非线性传输,用Visual Fortran 6.5语言设计了一个计算程序,计算由漂浮空间、螺旋管透镜等元件组成的束流光学系统。程序在计算非强流脉冲束流的线性传输时,粒子的轨迹通过矩阵的直接相乘计算得出;程序在计算强流脉冲束流的非线性传输时,需要考虑束流中的空间电荷效应对束流传输的影响,在束流运动过程中,空间电荷场也在不断地变化,而且粒子运动的轨迹与空间电荷势又是相互依赖的,因此需要求得一个自洽的解,先把元件分成若干均等的区间,把电流分成若干等份,后采用束流电流迭代与元件区间迭代的计算方法。程序运行结束时,横向和纵向相图以及束流光学系统的束流包络线可以在微机屏幕上直观地显示出来。

强流脉冲束在轴对称静电场中传输的自洽计算

为计算强流脉冲束在轴对称静电场六维相空间中的传输,设计了一个计算程序。此程序可以计算由漂浮空间、三圆单筒透镜、三膜片单透镜、双圆筒透镜、静电加速管组成的离子光学系统。为了得到强流束传输的自洽解,程序采用了迭代过程。用此程序计算了300kV强流脉冲束加速器的光路,所得结果合理。

液氢中固空枝晶生长凝固定量相场法研究

为探究固空形成过程中枝晶微结构演化和氧溶质非均匀分布规律,建立了描述固空枝晶生长凝固过程中枝晶形态演化和氧溶质分布的定量相场模型(QPFM),应用该模型对连续冷却条件下的固空单枝晶和多枝晶生长行为特性进行了研究,选择了两条特殊位置曲线定量表述氧溶质分布规律。结果表明:枝晶形态随初始过冷度增大而变得复杂,二次枝晶臂更为发达;氧溶质质量分数呈现枝晶内部贫氧外部富氧的分布特征,沿一次枝晶臂和二次枝晶臂的轴线形成了氧溶质质量分数较低的脊柱;多枝晶的相互作用破环了枝晶的对称形态;连续冷却条件下,固空枝晶二次枝晶臂随时间增长逐渐粗化、融合,固相率和最大氧溶质质量分数分别持续增长到最大值0.9111和0.8406;枝晶之间的间隙阻碍了氧溶质的扩散,使得氧溶质质量分数由单枝晶时的0.402升至多枝晶时的0.668。研究可为液氢系统的安全使用提供理论指导。

强流束在磁透镜中的传输模拟

由于强流束较强的空间电荷力,强流束传输一直是备受关注的问题.基于磁透镜的强流束传输、共轭梯度法和高斯-塞德尔迭代等理论,编写了磁透镜的束流传输模拟程序MAGLENS,适用于强流束在磁透镜中传输的模拟计算.在不同束流流强条件下,用MAGLENS与其他程序进行了模拟计算,并对模拟结果进行了比较分析.模拟结果表明:束流越强,空间电荷力越大,束流包络发散越明显,非自洽解与自洽解的偏离越显著.

强流束在二极磁场中传输的模拟计算

为了研究空间电荷力对束流在二极磁场中传输的影响,从理论上用矩阵法分析非强流脉冲束流与强流脉冲束流在二极磁场中的传输矩阵,编写了束流在二极磁场等元件中传输的计算程序。用Powell优化方法计算非强流束传输实现给定的光学条件,用迭代方法计算强流束传输获得自洽解。在不同束流流强条件下,运用该程序与其他程序进行了模拟计算,并对模拟结果进行了比较分析。模拟结果表明:束流流强越大,束流包络曲线横向发散越显著,空间电荷效应越强。

磁四极透镜中强流束传输的模拟分析

基于磁四极透镜的强流束传输和超松弛迭代理论,编写了磁四极透镜的束流传输模拟程序,该程序适用于磁四极透镜中强流束传输的模拟计算.用模拟程序对不同束流的流强在磁四极透镜中的传输进行模拟计算,并对模拟结果进行了分析.模拟结果表明:随着束流的流强增大,空间电荷力的横向发散效应增强,束流包络曲线横向发散变显著;束流的流强大于100mA时,束流包络曲线发散比较明显.

强流束在三圆筒单透镜中的传输研究

强流脉冲束在三圆筒单透镜中的传输是一个相当复杂的问题,因为不同类型的粒子束分布产生不同的空间电荷场,而在束流运动过程中,空间电荷场也在不断地变化,而且粒子运动的轨迹与空间电荷势又是相互依赖的,因此需要求得一个自洽的解。对于强流脉冲束在三圆筒单透镜中的传输,束流的空间电荷效应显著,需要考虑空间电荷效应对束流传输的影响。采用矩阵法分析非强流脉冲束流与强流脉冲束流在三圆筒单透镜中的传输矩阵,采用迭代方法计算强流脉冲束流的空间电荷效应对束流传输的影响,并编写了束流在三圆筒单透镜等元件中传输的计算程序。程序在进行模拟计算时,可以直观地显示束流相图、束流包络线等图形。

双圆筒加速透镜中强流束传输的模拟

用矩阵法分析非强流束流与强流束流在双圆筒加速透镜中的传输,编写束流在双圆筒加速透镜等元件中传输的计算程序DCALENS.采用优化方法实现给定的光学条件,用迭代方法计算强流束传输获得自洽解.在不同束流流强条件下,用DCALENS程序进行模拟计算,并对模拟结果进行比较分析.结果表明:束流流强越大,束流包络曲线横向发散越显著,空间电荷力越强;束流流强大于2 A时,束流包络曲线发散明显.

加速静电透镜的传输模拟

由于强流束较强的空间电荷效应,强流束的传输一直是备受关注的问题。基于加速静电透镜的强流束传输和模拟迭代等理论,编写了加速静电透镜的束流传输模拟程序ATLENS,ATLENS适用于强流束在静电透镜中传输的模拟计算。在不同束流流强条件下,用ATLENS与TRANSPORT、PARMELA等程序进行了模拟计算,并对模拟结果进行了比较分析。结果表明:随着束流流强增大,束流包络曲线横向发散变显著,非自洽解与自洽解的偏差增大。

三膜片单透镜中束流传输的模拟计算

强流脉冲束流在三膜片单透镜中的传输时,束流的空间电荷效应显著,需要考虑空间电荷效应对束流传输的影响。三膜片单透镜中强流脉冲束流的传输是一个相当复杂的问题,因为不同类型的粒子束分布产生不同的空间电荷场,而在束流运动过程中,空间电荷场也在不断地变化,而且粒子运动的轨迹与空间电荷势又是相互依赖的,因此需要求得一个自恰的解。采用矩阵法分析非强流脉冲束流与强流脉冲束流在三膜片单透镜中的传输矩阵,采用迭代方法计算强流脉冲束流的空间电荷效应对束流传输的影响,并编写了束流在三膜片单透镜等元件中传输的计算程序。用该程序与其它程序进行了模拟计算,并对模拟结果进行了比较分析。

固空枝晶微结构生长演化非等温定量相场模拟研究

为了探究热-溶质耦合驱动下固空枝晶生长演化和氧溶质分布规律,建立了非等温定量相场模型,应用该模型研究了不同过冷度及边界热流条件下固空枝晶的形态演化、生长速度、氧溶质分布。结果表明:相比等温模拟,考虑凝固潜热的非等温模拟可以更真实再现固空枝晶的生长过程,氧质量分数峰值相比等温模拟减少了8.5%~14.6%;枝晶的生长速度、最大氧质量分数和初始过冷度呈现正相关性,初始过冷度为4 K时,固液糊状区氧质量分数最大可达到0.401;边界热流的存在可显著改变计算域温度分布进而影响固空枝晶的生长模式;热输入减缓了枝晶的生长,而热提取使枝晶臂生长得更为繁盛粗壮,热提取、热输入条件下的固相率分别是无边界热流时的138%、69%,最大氧质量分数分别是无边界热流时的146%、94%。该研究可增进对液氢中固空枝晶生长行为的理解,为液氢系统的安全使用提供一定的理论指导。

强流束在二极磁铁中的非线性传输—Lie代数分析(英文)

用Lie代数方法分析了带电粒子束在二极磁铁中的非线性传输,包含了空间电荷效应。粒子在相空间中的分布采用K V分布。轨迹分析的结果做到二级近似,根据需要,还可以扩展到三级或更高级近似。在分析中,将磁铁沿中心轨道分成若干小段。在每个小段上利用所得公式进行轨迹计算,得到自洽的解。然后重复此过程,作下一小段的计算,直到最后一个小段为止。

Mannich反应制取的SPN衍生物的摩擦学研究

通过Mannich合成了一种含苄胺的SPN衍生物,在四球摩擦磨损试验机上研究了它们作为加氢油添加剂的摩擦学性能。实验结果表明,该类化合物能较好地提高基础油的极压抗磨性能。用X-射线光电子能谱(XPS)分析了钢球磨损表面典型元素的化学状态,结果表明,在摩擦过程中,钢球表面形成了一层含硫,磷无机膜和含氮有机膜组成的复合膜,是其拥有摩擦学性能的主要因素。

强流脉冲束非线性传输的李代数分析

以磁四极透镜为例,用李代数方法分析强流脉冲的非线性传输。粒子在六维相空间中的分布取K-V分布。首先算出束流的空间电荷势,进而可以得到包含束流自场的粒子运动的Hamilton函数。再施加李变换,就可以得到粒子运动的各级近似解。给出二级近似下的结果,根据需要,还可以扩展到更高级近似。计算过程需要进行迭代,即根据每次算出的轨迹值,确定束团在三维实空间中的大小,然后计算束流的空间电荷势,再计算进粒子的轨迹。如此迭代,直到满足精度为止。

杨氏弹性模量测量的设计性实验

首先分析指出杨氏弹性模量测量作为设计性实验符合设计性实验的选题原则;然后,简介测量金属丝伸长量的几种方案,通过不确定度分析,指出进一步提高杨氏弹性模量测量精度的关键;最后,总结了本设计性实验的意义。

四极磁场中粒子束输运的非线性分析及模拟

为了提高粒子在四极磁场中输运轨迹计算的精度,基于李代数方法,分析和计算粒子束在四极磁场中空间电荷的非线性效应,得到二级近似下粒子坐标的映射公式,编写了粒子束在四极磁场中传输的模拟程序QML。用模拟程序对四极磁场中的传输进行了模拟计算,并对模拟结果进行了分析。模拟结果表明,在空间电荷的非线性效应的影响下相图产生了明显的扭曲,对粒子束包络曲线横向发散作用明显。

三圆筒透镜强流脉冲束传输模拟计算

基于三圆筒透镜的强流脉冲束传输和高斯—赛德尔迭代等理论,编写了三圆筒透镜的束流传输模拟程序TTLS,TTLS适用于强流脉冲束在三圆筒透镜中传输的模拟计算.用模拟程序对不同流强束流在三圆筒透镜中的传输进行模拟计算,并对模拟结果进行了比较分析.模拟结果表明,随着束流流强的增大,空间电荷力增大,空间电荷力对束流包络曲线横向发散作用变显著;束流流强大于100 mA时,束流包络曲线发散比较明显.

强流束在三膜片静电场中的传输模拟

由于强流束有较强的空间电荷效应,强流束的传输一直是备受关注的问题.基于三膜片静电场的传输矩阵、最速下降法和高斯-赛德尔迭代法等理论,应用Visual Fortran编写了强流束在三膜片静电场中传输的计算程序TDEF,TDEF适用于强流束在三膜片静电场中传输的模拟计算.用TDEF和其他程序对不同流强的束流在三膜片静电场中的传输进行模拟计算,并对计算结果进行了比较分析.计算结果显示:随着束流流强的增大,空间电荷效应增强,包络曲线横向发散程度增大.

新课改下高中语文的作文教学

在新课改下,高中作文教学的基本理念就是在保证一定文学素养的基础上寻求创新、出彩,并强调学生写作的态度和自由个性的书面语言表达能力。文章中简要地分析了新课改下高中写作理念中所应该具备的创新需求,并设计了基于议论文体的高中写作教学案例。

光强分布实时测量仪信号的高速处理

光强分布实时测量仪中显示和处理信号的方法,避开了三次样条插值中求解方程的复杂度,使计算量大为降低,从而在实现信号连续实时显示的同时还可进行数据的处理和分析。采用模块化设计思想也使基于该方法的应用软件可灵活方便地针对不同的需要添加、删除、修改相应功能模块,实现更为强大的数据处理功能。最后这种方法被应用于目标尺寸自动检测和微小狭缝的衍射测量中,取得了很好的结果,表明这种新的信号处理方法对于实现功能强大的高精度强分布实时测量系统具有重要的意义。