手征SU(3)夸克模型下的N和Δ重子谱

利用手征SU(3)夸克模型和三体理论方法,在考虑禁闭势带修正项和不带修正项两种情况下,计算了N和Δ重子质量。N和Δ重子谱的计算结果表明,增加修正项能改善一些计算值,但改善程度仍然不是很令人满意;SU(3)夸克模型能够很好描述重子的八重态和十重态,但不能很好地描述激发态的重子。为此,需考虑进一步改进理论模型、空间波函数、禁闭势以及海夸克成分。

170GHz缓变截面开放式谐振腔传播特性模拟

在数值计算方法的基础上,编程模拟了高次模式TE31,12模在传统及改进型开放式缓变截面谐振腔的传播特性,计算了开放式缓变截面谐振腔的绕射品质因数,研究了改进型缓变截面谐振腔连接段的曲率半径对绕射品质因数的影响。结果表明,连接段曲率半径越大,绕射品质因数值越小。为了证明结论的正确性,利用仿真软件HFSS对另一工作于低次模TE0,1模的改进型缓变截面谐振腔进行仿真计算,并和编程计算结果比较,也得到了同样的结论。

2.4/4.8/7.2 GHz三频段谐波雷达天线的研究与设计

研究设计了一种应用于手持式谐波雷达的三频段单极子天线。天线采用共面波导馈电,通过在单极子天线主辐射体加载L型辐射枝节、在接近主辐射体的接地平面开三角形切口的方法,使其谐振于2.4 GHz,4.8 GHz和7.2 GHz三个频段。同时,在距离天线10 mm处加载金属挡板,使天线辐射方向性增强,并能接收多个方向反射的电磁波。所实现的天线尺寸为54 mm×53 mm×1.6 mm,在三个工作频段上的带宽分别为0.51 GHz(2.35~2.86),1.39 GHz(4.17~5.56),1.46 GHz(6.17~7.63),能够有效覆盖谐波雷达全部的工作频段;由天线的峰值增益和辐射方向图可知,天线在工作频段内增益性能和整体辐射性能良好。

基于循环神经网络的多模态无线传感数据自适应融合方法

为了去除无线传感数据冗余,降低传感器能量消耗,提出了一种基于循环神经网络的多模态无线传感数据自适应融合方法。利用格拉布斯准则预处理传感数据,剔除了不具备参考利用价值的粗数据。利用相似性指标计算,得到精细数据的相似元,进而获得关键数据。利用循环神经网络解决了无线传感器数据过度依赖和梯度过长问题,确定数据自适应融合的特征参数。考虑传感器发生异常检测和不发生异常检测时数据融合情况,完成数据自适应融合。经仿真实验证明,在相同数据相似度门限值下,90个时隙的最低融合比为10%,可有效控制数据压缩量。该方法下传感器能量消耗始终低于0.25 J,其最低传输延迟为10 ms,提高了传感数据融合的性能。

基于扩频方法的谐波雷达目标检测研究

针对谐波雷达探测非线性目标物,存在抗干扰能力差,虚警率高等问题,设计了一种基于扩频方法的谐波雷达收发系统。在发射端采用直接扩频的方法扩展信号的频谱,提高雷达信号的抗干扰能力。在接收端采用降采样滑动相关检测技术检测接收到的信号,完成对二次谐波信号的检测。相较于常规的滑动检测方法,当接收端抽取因子为4时,采用降采样滑动相关检测的计算量约为常规滑动检测方法的1/38,有效减少了系统的计算量。利用FPGA验证表明,雷达发射端合理有效,而接收机经过约50μs能检测到反射回的二次谐波信号。

内导体倾斜的内开槽同轴回旋管

同轴回旋管中不可避免发生内导体倾斜。主要研究了内导体倾斜对特征根、Q值、谐振频率、横向电场、模式竞争和电子效率的影响,并以170GHz TE31,12内开槽同轴回旋管作为实例对内导体倾斜理论进行验证。结果表明,特征根和Q值随倾角θ增大而略微增加。在0～0.5°范围内,当θ稍微增大时,电子互作用效率稍微减少。如果θ增加到1.3°,则由于模式竞争严重,且横向电场畸变严重,电子互作用效率降低到只有5%。受内导体倾斜的影响,随着θ增加,无论热腔还是冷腔,谐振频率都稍微增大。

内导体倾斜对同轴回旋管高频特性及欧姆损耗分布影响的研究

论文研究了内导体微小倾斜对品质因数Q值、谐振频率、电子效率以及欧姆损耗密度的影响,并分析了一支170 GHz兆瓦级同轴回旋管。结果表明,品质因数Q值随倾斜角θ增大而略微降低。在0°-0.5°范围内,当θ稍微增大时,电子互作用效率稍微减少。因为模式竞争,当θ大于0.5°时,电子互作用效率减少率加快。如果θ增加到1.5°,由于模式竞争加剧,电子互作用效率降低到只有4.1%。对于冷腔和热腔,随着θ增大,谐振频率都稍微减小。对于欧姆损耗密度分布,内导体倾斜改变了欧姆损耗密度在内导体的分布,形成了以倾斜的内导体为轴的对称分布。然而,倾斜内导体对外导体的欧姆损耗密度分布几乎没影响。

2.45 GHz宽阻带高抑制腔体滤波器的研究设计

针对手持式谐波雷达发射机自身产生的谐波信号严重干扰接收到的探测目标谐波信号问题,该文设计了一种谐振器开路端加圆盘的结构,该结构能有效缩小滤波器体积和抑制高次谐振频率产生的寄生通带,并研究了圆盘半径、谐振杆长度、调谐螺钉长度和半径对腔体滤波器谐振频率的影响。结果表明,圆盘半径和调谐螺钉半径增大,则等效电容增加,谐振频率降低。忽略其他因数影响,随着谐振杆长度和调谐螺钉长度增加,等效电感增大,谐振频率降低。最后,利用HFSS软件优化设计了一款中心频率2.45 GHz、带宽0.1 GHz的腔体滤波器。测试结果表明,滤波器通带内插损小于1 dB,阻带为3~9 GHz内衰减优于90 dB,体积仅为51 mm×11 mm×27 mm,满足设计要求。

基于超材料的双陷波小型化超宽带天线设计

设计了一款基于超材料的双陷波小型化超宽带天线。在半圆形单极子超宽带天线基础上,通过在辐射单元引入超材料结构来改善超宽带天线的性能,实现了小型化和双陷波特点。研究表明,小型化超宽带天线在加入超材料结构后,天线尺寸减小了19%,并在4. 2、6. 1 GHz处达到了双陷波功能,该天线在超宽带通信系统中有潜在的应用价值。

电磁精细探测法在隐伏型导水地质裂缝勘探中的应用

针对传统隐伏型导水地质裂缝勘探方法存在勘测精度较差的问题,提出电磁精细探测法探析隐伏型导水地质裂缝。依照屏蔽系数、实测场强和理论场强数据绘制综合曲线图,通过该图获取隐伏型导水地质裂缝所处位置几何阴影范围,采用层析成像法得到网格化的工作面,获取隐伏型导水地质图像。通过图像直接观测隐伏型导水地质工作面裂缝所处位置,在此基础上,观测四个电磁场分量,采用正交电磁场分量计算介质视电阻率,依据计算视电阻率数值和视电阻率分布状态研究裂缝发育情况和裂缝富水程度。结果表明:采用该方法能较为精准地获取隐伏型导水地质裂缝位置。通过裂缝位置进一步检测出隐伏型导水地质裂缝最大发育高度为63.5 m。当视电阻数值不断增加时,隐伏型导水地质裂缝和裂缝富水性逐渐减小,与实际情况较为相符,说明该种方法探析效果较好。

170GHz兆瓦级同轴回旋振荡管的分析计算

回旋管是最有希望应用于正在实施的国际热核实验反应堆计划的微波源器件,然而研究设计符合要求的回旋管还存在很多困难需要解决.对170 GHz兆瓦级光滑同轴回旋管的注-波互作用进行了研究.选取模式谱相对稀疏的TE31,12作为工作模式,利用Matlab编制源程序,计算了同轴回旋管的注-波耦合系数、起振电流.在考虑电子速度零散、腔壁电阻率和单模近似的基础上,对光滑同轴谐振腔的优化设计和注-波互作用进行了仿真,给出了磁场、电压、电流和内导体倾角等参量与回旋管效率的关系.结果表明,电压和磁场对回旋管效率影响较大,电子速度零散对回旋管效率影响较小,因而可降低电子枪的设计要求.此外,优化内导体倾角和同轴谐振腔结构参数可提高注-波互作用效率,降低电子速度零散对互作用效率的影响,获得了约50%的电子效率及1.7 MW输出功率.

重子五夸克态波函数及能谱的研究

基于手征SU(3)夸克模型,研究了一类包含1个反夸克的五夸克系统(q4-q).采用Jacobi坐标,利用五体理论方法,推导建立了四夸克子系统的波函数,并和反夸克耦合后得到了五夸克系统波函数,在雅可比坐标系下分别计算了夸克-夸克及夸克-反夸克的各个相互作用势.通过T-M变换得到同一Jacobi坐标下五夸克态系统Diamond结构(q4-q)20个态的能量.

利用方势阱和汤川势研究低能下中子-质子弹性散射

通过对低能中子-质子在方势阱及汤川势散射下的总截面和微分截面的理论计算,结果表明总截面在实验误差范围内,而微分截面和实验值仍存在较大偏差,分析表明无论方势阱还是汤川势都只能近似描述核力。