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旋流泵内部不稳定流动数值模拟 被引量:1
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作者 李洪彬 蒋爽 +3 位作者 陈星宇 倪福生 顾磊 钟卫华 《水利水电科技进展》 CSCD 北大核心 2023年第3期28-33,48,共7页
为深入了解旋流泵内部不稳定流动情况,基于RNG k-ε湍流模型,运用CFX软件对3种流量下的旋流泵进行非定常计算,分析了不同流体域的涡核、湍动能分布情况以及内部压力脉动特性。结果表明:随着流量的增加,进口管路涡核逐渐减少;无叶腔内圈... 为深入了解旋流泵内部不稳定流动情况,基于RNG k-ε湍流模型,运用CFX软件对3种流量下的旋流泵进行非定常计算,分析了不同流体域的涡核、湍动能分布情况以及内部压力脉动特性。结果表明:随着流量的增加,进口管路涡核逐渐减少;无叶腔内圈首尾相连的圆形涡带直径和流速逐步变大,无叶腔外圈涡核逐步分散;无叶腔向扩散管过渡区域的涡核尺度显著增大,隔舌处的涡核尺度亦逐步增大。小流量和额定流量下,高亮湍动能集中于无叶腔内圈,内部压力脉动主频为叶频;大流量下,高亮湍动能集中于无叶腔向扩散管过渡区域,主频为轴频。叶轮中非涡核区多集中于叶片迎水面,随着流量的增加,涡核分布逐步分散,非核区域增多;高亮湍动能在小流量下分布在叶片入口,额定流量下分布在流道中部,大流量下分布在叶片出口;叶片流道内的压力脉动主频始终为轴频。 展开更多
关键词 旋流泵 涡核 湍动能 压力脉动
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基于RBF-ARX模型的绞吸挖泥船横移过程模型设计 被引量:1
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作者 蒋爽 倪福生 +1 位作者 梁婷 戴伟 《机床与液压》 北大核心 2019年第8期22-28,共7页
由于绞吸挖泥船横移过程的影响因素众多,具有明显的非线性和时变性特征,难以精确建模来描述其动态特性。因此在对挖泥船产量形成过程详细分析的基础上,针对传统神经网络收敛速度慢、隐含层较多、训练阶段无法自适应调整网络结构的缺点,... 由于绞吸挖泥船横移过程的影响因素众多,具有明显的非线性和时变性特征,难以精确建模来描述其动态特性。因此在对挖泥船产量形成过程详细分析的基础上,针对传统神经网络收敛速度慢、隐含层较多、训练阶段无法自适应调整网络结构的缺点,采用RBF-ARX模型结构进行绞吸挖泥船产量和横移速度的建模。通过结构化非线性参数优化方法SNPOM,离线识别出RBF-ARX模型的线性和非线性参数,并利用仿真对所建模型和真实数据的误差进行对比。仿真结果表明:所建立的绞吸式挖泥船横移过程模型能够比较准确描述系统在全局范围内的动态特性,与挖泥船的实际产量输出拟合较好。 展开更多
关键词 绞吸式挖泥船 横移过程模型 RBF-ARX SNPOM
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基于BPPID的疏浚管道稳定流速控制 被引量:1
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作者 蒋爽 邓岚 +1 位作者 倪福生 王星 《计算机测量与控制》 2022年第7期135-140,147,共7页
针对疏浚管道输送过程中,泥浆管道流速难以控制,输送泥浆所需功耗较大、管道磨损严重甚至会出现堵管、爆管等风险,文章通过河海大学自主研发的疏浚泥泵管道输送实验台和MATLAB仿真手段,对绞吸挖泥船管道输送的稳定控制方法进行研究;在... 针对疏浚管道输送过程中,泥浆管道流速难以控制,输送泥浆所需功耗较大、管道磨损严重甚至会出现堵管、爆管等风险,文章通过河海大学自主研发的疏浚泥泵管道输送实验台和MATLAB仿真手段,对绞吸挖泥船管道输送的稳定控制方法进行研究;在采用系统辨识对实验台进行建模的基础上,提出一种基于BP神经网络的PID控制器,将BPPID与传统PID控制器进行仿真对比分析,并利用模型实验台分别进行了流速阶跃实验和流速跟踪实验;仿真和实验结果表明,BPPID控制器具有自适应自学习能力,在工况复杂多变的环境中,随时间推移具有更好的系统响应速率,并能大幅度降低控制系统的超调量,适用于对超调量较为敏感的泥浆管道输送系统,为实际绞吸挖泥船输泥管道的稳定流速控制提供参考。 展开更多
关键词 管道输送 疏浚 绞吸挖泥船 BPPID 流速控制
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临界流速实验在疏浚课教学中的应用 被引量:1
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作者 李洪彬 倪福生 《力学与实践》 北大核心 2018年第6期704-707,660,共5页
输送固体颗粒的临界流速是疏浚课教学中重要的知识点,但课堂讲授反映平淡。本文结合教育部疏浚技术工程中心现有的透明输送实验台,对在疏浚课教学中开设临界流速实验课程进行了介绍,将理论性强的课堂知识点移植到实验中来讲授,让学生直... 输送固体颗粒的临界流速是疏浚课教学中重要的知识点,但课堂讲授反映平淡。本文结合教育部疏浚技术工程中心现有的透明输送实验台,对在疏浚课教学中开设临界流速实验课程进行了介绍,将理论性强的课堂知识点移植到实验中来讲授,让学生直观地观察到管内流动状态,主动查找相应的临界流速数学模型进行校核,化被动接受为主动获取,提高了课堂效率和学生的积极性,对类似的教学有一定的推广价值。 展开更多
关键词 临界流速 流体力学 疏浚 透明输送实验台
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粒子图像测速实验在离心泵流体力学教学中的应用及实例展示
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作者 李洪彬 蒋爽 +1 位作者 倪福生 顾磊 《力学与实践》 北大核心 2022年第2期427-433,共7页
离心泵是流体力学理论最为典型的应用,很多流体力学教材都将离心泵列为重要章节。离心泵输送单一介质时内部流体是圆周运动和相对运动的复合运动,输送固液两相时还会存在两相速度差,可见其内部流动非常复杂。如果将这些复杂的流体运动... 离心泵是流体力学理论最为典型的应用,很多流体力学教材都将离心泵列为重要章节。离心泵输送单一介质时内部流体是圆周运动和相对运动的复合运动,输送固液两相时还会存在两相速度差,可见其内部流动非常复杂。如果将这些复杂的流体运动可视化,让学生看到这种流动现象,将会成为理论教学非常好的补充,加强学生对课堂知识的理解和巩固。为了将内部流动更好地呈现出来,本实验台将离心泵透明可视化,再做了局部改造后,叶轮和蜗壳区域可全部无遮挡地展现出来,再利用粒子图像测速技术捕捉内部流动,在宏观方面来讲,可开展单一介质或者两相介质在叶轮中的流动情况的观察实验,在微观方面来讲,可开展观察单一介质速度场和两相介质相对速度的测量实验。 展开更多
关键词 离心泵 流体力学 粒子图像测速
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基于STM32的超声波厚度检测仪的研制
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作者 谢子阳 陈艳 +1 位作者 倪福生 蒋爽 《计算机与数字工程》 2018年第11期2351-2354,2368,共5页
设计研制了一种脉冲反射式超声波厚度检测仪,系统采用STM32单片机作为控制芯片,包含超声波发射电路、接收回波调理电路、按键电路、液晶屏显示电路等。详细阐述了硬件设计原理与软件设计逻辑,并通过实验测试,验证了该检测系统的可靠性,... 设计研制了一种脉冲反射式超声波厚度检测仪,系统采用STM32单片机作为控制芯片,包含超声波发射电路、接收回波调理电路、按键电路、液晶屏显示电路等。详细阐述了硬件设计原理与软件设计逻辑,并通过实验测试,验证了该检测系统的可靠性,并分析误差产生的原因,具有较高的应用价值,其设计思路对于检测领域的科研人员具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 STM32 厚度检测仪 超声波
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疏浚钢管壁厚实时监测系统设计
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作者 倪福生 王刘琪 +2 位作者 李海军 何文坤 谢子阳 《机械设计与制造工程》 2020年第3期53-56,共4页
为了实时获取疏浚钢管的壁厚值,基于B/S基础结构框架、运用PHP&Apache&MySQL平台,构建了疏浚管壁厚度实时监测系统。首先简要介绍了监测系统采用的开发环境;然后详细阐述了系统结构以及功能定位,并针对数据监测功能对数据库进... 为了实时获取疏浚钢管的壁厚值,基于B/S基础结构框架、运用PHP&Apache&MySQL平台,构建了疏浚管壁厚度实时监测系统。首先简要介绍了监测系统采用的开发环境;然后详细阐述了系统结构以及功能定位,并针对数据监测功能对数据库进行了设计;最后经系统整体测试,验证了该监测系统的可靠性,证明该系统可完成预期的监控任务。该系统便于工作人员及时获取不同工地典型位置钢管的实时和历史磨损信息,有效规避滞后换管引起的爆管停工风险,可辅助分析管壁减薄原因,延长钢管有效使用寿命,提高生产效率。 展开更多
关键词 疏浚 实时监测 PHP技术 MYSQL数据库
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绞吸挖泥船模拟器在疏浚实验教学中的应用探索
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作者 蒋爽 倪福生 钱丽娜 《中国教育技术装备》 2018年第20期113-115,共3页
疏浚技术是一个多学科融合、实践性很强的专业,单纯的课堂教学很难使学生获得对挖泥船施工过程的直观认识和感受,尤其是对于疏浚技术和设备特性理解不够深刻。通过绞吸挖泥船模拟器辅助课堂教学的方式,可以使学生获得和实船基本一致的... 疏浚技术是一个多学科融合、实践性很强的专业,单纯的课堂教学很难使学生获得对挖泥船施工过程的直观认识和感受,尤其是对于疏浚技术和设备特性理解不够深刻。通过绞吸挖泥船模拟器辅助课堂教学的方式,可以使学生获得和实船基本一致的操作体验,并从教学目标、实验操作模式和实验授课模式等方面,探索模拟器应用于疏浚教学的新思路。 展开更多
关键词 绞吸挖泥船 模拟器 实验教学 疏浚技术
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水库清淤技术研究综述 被引量:22
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作者 刘增辉 倪福生 +1 位作者 徐立群 顾磊 《人民黄河》 CAS 北大核心 2020年第2期5-10,共6页
我国水库数量多,淤损率高,严重影响水库的功能、安全和综合效益。从机械清淤和水力排沙清淤两个方面对水库清淤技术进行了综述,分析了不同清淤技术的适用条件、清淤特性及能耗特性,提出了需要开展环保疏浚、清淤物无害化处理与资源化利... 我国水库数量多,淤损率高,严重影响水库的功能、安全和综合效益。从机械清淤和水力排沙清淤两个方面对水库清淤技术进行了综述,分析了不同清淤技术的适用条件、清淤特性及能耗特性,提出了需要开展环保疏浚、清淤物无害化处理与资源化利用、多种清淤方式有效联合等建议,以推动清淤技术科学发展,实现水库可持续利用。 展开更多
关键词 水库 清淤技术 环保疏浚 资源化利用
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疏浚管道磨损远程实时监测系统研究 被引量:2
10
作者 王珺 倪福生 蒋爽 《人民黄河》 CAS 北大核心 2019年第7期76-80,共5页
为实时获取疏浚管道的磨损信息,避免爆管事故,延长管道使用寿命,进行了基于超声波测厚机理和SAE云平台的疏浚管道磨损远程实时监测系统的研究.首先提出了总体设计方案,然后研制了基于STM32的超声波管壁测厚装置,并利用Matlab进行多点数... 为实时获取疏浚管道的磨损信息,避免爆管事故,延长管道使用寿命,进行了基于超声波测厚机理和SAE云平台的疏浚管道磨损远程实时监测系统的研究.首先提出了总体设计方案,然后研制了基于STM32的超声波管壁测厚装置,并利用Matlab进行多点数据拟合校准,解决了疏浚管道壁厚测量精度不高的问题,利用SAE云平台结合GPRS远程通信及GPS定位技术等开发了远程监测平台,实现了测厚终端与监测中心的数据交换,最后利用管道磨损试验平台进行了管道壁厚监测试验.结果表明:疏浚管道磨损远程实时监测系统工作稳定,具有较高的可靠性. 展开更多
关键词 SAE云平台 超声波测厚 远程监测 管道磨损 疏浚
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基于LabVIEW和C#的泥泵输送管道监测系统设计 被引量:3
11
作者 林浩 钟卫华 +1 位作者 倪福生 蒋爽 《机械与电子》 2020年第2期41-44,共4页
利用泥泵自主调速试验台,搭建基于LabVIEW和C#的精度较高的在线监测系统。该监测系统利用Socket技术进行上下位机通信,保证实时性要求;运用C#编程技巧,解决了通信时响应速度慢和如何实现界面更新等问题,实现了对监测数据的实时采集、显... 利用泥泵自主调速试验台,搭建基于LabVIEW和C#的精度较高的在线监测系统。该监测系统利用Socket技术进行上下位机通信,保证实时性要求;运用C#编程技巧,解决了通信时响应速度慢和如何实现界面更新等问题,实现了对监测数据的实时采集、显示和存储。经多次测试证明,该监测系统实时性和稳定性良好,为后续流速的自动化、智能化控制研究打下了坚实的基础。 展开更多
关键词 泥泵调速试验台 监测系统 C# LABVIEW SOCKET
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“基础法语”课程思政改革路径研究 被引量:2
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作者 孔晓理 曾必好 +2 位作者 倪复生 史丹 孔敏 《皖西学院学报》 2021年第4期54-57,共4页
对专业课进行课程思政教学改革是新形势下落实立德树人根本任务的必然趋势和要求。“基础法语”课程作为法语专业本科阶段课时最多、时间跨度最长的专业基础课,思政责任重大。从“基础法语”课程的教学现状及实际教学内容出发,对其课程... 对专业课进行课程思政教学改革是新形势下落实立德树人根本任务的必然趋势和要求。“基础法语”课程作为法语专业本科阶段课时最多、时间跨度最长的专业基础课,思政责任重大。从“基础法语”课程的教学现状及实际教学内容出发,对其课程思政教学改革方法进行探索和研究,旨在为外语类专业课的课程思政建设提供一定的参考。 展开更多
关键词 课程思政 基础法语 教学改革
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淹没水深对射流冲刷泥砂影响的数值模拟 被引量:2
13
作者 夏保琴 倪福生 顾磊 《机械设计与制造工程》 2020年第6期72-75,共4页
以中值粒径1.8 mm的粗砂砂床为研究对象,利用泥砂冲刷模型模拟二维垂向淹没射流冲刷砂床,分析了淹没水深对射流冲刷深度和宽度的影响。结果表明:水深变化对冲刷效果基本无明显影响,但水深过小会降低冲刷过程中坑深的发展速率。研究结果... 以中值粒径1.8 mm的粗砂砂床为研究对象,利用泥砂冲刷模型模拟二维垂向淹没射流冲刷砂床,分析了淹没水深对射流冲刷深度和宽度的影响。结果表明:水深变化对冲刷效果基本无明显影响,但水深过小会降低冲刷过程中坑深的发展速率。研究结果可以为不同水深条件下的疏浚工艺设计提供参考。 展开更多
关键词 淹没深度 射流 冲刷 冲刷效果 数值模拟
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考虑时滞影响的绞吸挖泥船产量预测 被引量:1
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作者 陈秀静 倪福生 +1 位作者 魏长赟 杨金宝 《计算机与数字工程》 2019年第2期296-299,共4页
为了提高绞吸挖泥船产量的预测精度,提出带有时滞的BP神经网络预测模型。重点分析泥浆浓度与真空度之间的时间延迟和滞后问题,以绞刀电机电流、流速、真空度、横移速度作为BP神经网络模型的输入变量,以泥浆浓度作为输出变量,采用改进后... 为了提高绞吸挖泥船产量的预测精度,提出带有时滞的BP神经网络预测模型。重点分析泥浆浓度与真空度之间的时间延迟和滞后问题,以绞刀电机电流、流速、真空度、横移速度作为BP神经网络模型的输入变量,以泥浆浓度作为输出变量,采用改进后的BP神经网络建立绞吸挖泥船产量预测模型。实验结果表明,该方法能够很好地预测绞吸挖泥船产量,可用于实际挖泥船产量的预测与评估。 展开更多
关键词 疏浚 绞吸挖泥船 时间滞后 BP神经网络 产量预测
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Experimental study on movement of particles in centrifugal impeller 被引量:4
15
作者 GU Lei ni fusheng +1 位作者 XU Liqun LIU Mingxing 《排灌机械工程学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第3期191-196,共6页
The slurry pump is the key component of a dredger. Solid particles have strong influence on the performance of a slurry pump. The movement of solid particles in a centrifugal impeller was studied using particle image ... The slurry pump is the key component of a dredger. Solid particles have strong influence on the performance of a slurry pump. The movement of solid particles in a centrifugal impeller was studied using particle image velocimetry(PIV) measurement. The experiments were conducted in a dredging pump model at Hohai University. Some transparent glass spheres with diameter of 0. 2-0. 4 mm were used as solid particles. The concentration and relative velocities of the particles were analyzed to investigate the particle trajectory. The results show that the concentration of the particles on the pressure surfaces of the blades is higher than on the suction surfaces,and the particles tend to move towards the suction surfaces. Moreover,the particles have faster relative velocities than the liquid phase through the flow channels of the impeller. 展开更多
关键词 CENTRIFUGAL IMPELLER MOVEMENT of PARTICLES concentration relative VELOCITIES particle image velocimetry(PIV)
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某种绞吸式挖泥船仿真器系统的设计与研究
16
作者 袁斌 倪福生 +1 位作者 蒋爽 郑庆云 《计算机与数字工程》 2018年第12期2482-2486,共5页
针对现有绞吸挖泥船仿真器上位机的视景系统仿真效果不佳、跨平台困难和监控系统时常出现卡顿的问题,分别采用Uniyt3D和Visual Studio作为两个系统开发平台,引进第三人称视角和多线程技术,使得仿真画面更为逼真和反馈数据更为稳定准确... 针对现有绞吸挖泥船仿真器上位机的视景系统仿真效果不佳、跨平台困难和监控系统时常出现卡顿的问题,分别采用Uniyt3D和Visual Studio作为两个系统开发平台,引进第三人称视角和多线程技术,使得仿真画面更为逼真和反馈数据更为稳定准确。同时,论文对系统构架、硬件和网络组态、上下位机通讯等部分进行了研究。下位机系统开发,通过对PLC系统的硬件组态、网络配置和LAD结构化编程,实现了操作台对起锚、台车的行走和绞刀的切削等控制;上下位机通讯,通过配置不同的通讯软硬件,实现了PLC与上位机的OPC通讯和RS232通讯。 展开更多
关键词 绞吸式挖泥船仿真器 视景系统 监控系统 PLC 上下位机通讯
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基于SAE云平台的疏浚管道磨损远程监测平台设计
17
作者 王珺 倪雁 +1 位作者 倪福生 蒋爽 《机械与电子》 2019年第3期47-50,54,共5页
为了实时监测疏浚管道磨损情况,避免爆管风险,延长管道使用寿命,设计了一种基于SAE云平台的疏浚管道磨损远程实时监测平台。在对SAE云平台的架构原理进行分析的基础上,提出了监测平台的总体设计方案,进行了SAE云服务器的部署和云数据库... 为了实时监测疏浚管道磨损情况,避免爆管风险,延长管道使用寿命,设计了一种基于SAE云平台的疏浚管道磨损远程实时监测平台。在对SAE云平台的架构原理进行分析的基础上,提出了监测平台的总体设计方案,进行了SAE云服务器的部署和云数据库的设计,利用HTTP GET方法实现数据传输。最后,经管道磨损实验台的调试验证,监测平台能够远程实时获取所测管段的壁厚信息,实现了数据的远程接收、显示和存储,具有较好的可行性和可靠性。 展开更多
关键词 疏浚管道 磨损 远程实时监测 SAE云平台
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Modeling and Simulating for TSHD’s Swell Compensator by ADAMS
18
作者 LIU Zhi ni fusheng ZHOU Hong 《Journal of Ocean University of China》 SCIE CAS 2007年第1期95-99,共5页
CHC Trailing suction hopper dredgers (TSHD) have been widely used in dredging industry. In order to simulate the dredging process accurately, a mathematical model for a swell compensator used in TSHD is proposed, and ... CHC Trailing suction hopper dredgers (TSHD) have been widely used in dredging industry. In order to simulate the dredging process accurately, a mathematical model for a swell compensator used in TSHD is proposed, and a friendly simulation model based on the Automated Dynamic Analysis of Mechanical Systems (ADAMS) is built to test and validate the mathematical model for the swell compensator. The factors influencing the dynamic behavior of the TSHD suction pipe system, such as the mo-tion of the vessel in an unquiet situation with different water current velocities, seabed profiles, seabed soil hardness and the forces acting on the suction pipe system, have been taken into consideration. The simulation results show that they fit in with the operat-ing practice qualitatively. 展开更多
关键词 mathematical model swell compensator TSHD ADAMS simulation
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Effective Pair Potential and Phonon Spectra in Liquid Se_(1-x)Te_x Alloys With the Nonmetal-Metal Transition
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作者 Cao Wujun Jin Zhunzhi +3 位作者 Zou Xianwu Zhuang Hongzhang Zhang Long ni fusheng 《Wuhan University Journal of Natural Sciences》 CAS 1996年第1期57-61,共5页
Using experimental values of the structure factor of liquid Se1-xTex(x =0. 0, 0. 6, 0. 7, 0. 8, 1. 0. ) alloys measured by Takeda et al., the potential functions at different compositions are derived from Rao-Joarder&... Using experimental values of the structure factor of liquid Se1-xTex(x =0. 0, 0. 6, 0. 7, 0. 8, 1. 0. ) alloys measured by Takeda et al., the potential functions at different compositions are derived from Rao-Joarder'S equation. From the change of the shape of the potential function at different compositions, we can infer that when x is between 0. 7 and 0. 8 the nonmetal-metal transition occurs in this system. This is the first time to use the calculation of the potential function to find the NM-M transition Furthermore we give the longitudinal and transverse phonon frequencies by using Bhatia-Singh'S model. Then the elastic constants are computed. Using the potential function, the characteristic frequency is obtained and compared with the average frequency, Debye frequency, and the maximum longitudinal frequency compute4 by other methods. Finally, we compare the sound velocities calculated from the elastic constants in the long-wave limit with corresponding experimental values. 展开更多
关键词 POTENTIAL Se-Te phonon spectra NM-M transition
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Effective ac Conductivity of a Suspension of Charged Particles in Electrolyte Solution by Collocation Method
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作者 ni fusheng GU Guoqing CHEN Kangmin 《Chinese Physics Letters》 SCIE CAS CSCD 1995年第7期438-441,共4页
A collocation method is employed to study the effective ac conductivity of a suspension of charged particles in electrolyte solution.The method is very effective over a wide range of particle concentration and no long... A collocation method is employed to study the effective ac conductivity of a suspension of charged particles in electrolyte solution.The method is very effective over a wide range of particle concentration and no longer restricted to the assumption made by the Rayleigh method that the two phases of a suspension have the same dielectric constants. 展开更多
关键词 solution. METHOD CONDUCTIVITY
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