雷暴云准静电场和夜间低电离层的电离

用点电荷模型计算雷暴云突然放电后形成的准静电场随高度的分布,以E/N（E为电场大小,N为大气密度）为输入参量,在一定条件下,对Boltzmann方程数值求解,计算电离层电子数密度的扰动.计算结果表明,在约70-90km之间,在约放电后的10ms内,准静电场大于中性大气的击穿电场,将引起大气的雪崩电离,从而引起夜间低电离层电子密度的显著增加,但这种电子密度的增加是短暂的,在很短的时间内就恢复到平静时的水平,恢复时间随高度的变化而不同.

基于复变函数法的准静电场电容分析与有限元仿真

针对高速运动目标的精确定距问题,提出应用复变函数法对基于准静电场的耦合式电容探测器进行电容分析。该方法适用于分析对称模型,简单有效,计算结果更为精确,直接反映电容与电极结构参数间的关系。有限元仿真结果分析表明,增大电极直径对提高传感器探测灵敏度效果更为显著,而极间距大小对灵敏度的影响具有一定的限度,选择时需综合考虑探测距离及范围要求。复变函数法电容计算公式和有限元仿真结果均与静态实验结果吻合,为后续优化实验方案指明了方向。

准静电场异常与地震——一种可靠短临地震前兆信息探索

本专辑通过对白家疃及部分华北地区大气电场观测网点资料与近场地震关系研究 ,系统地介绍一种可靠地震短临前兆信息的探索研究过程及初步结果 ,全文共分为 1 0个专题。首先简要介绍了地震灾害、地震测量和地震烈度。同时简述了国内外有关地震预测研究的看法和争论。并阐述了作者的认识和看法 :经验性的统计预测不应成为地震预测研究的主流和方向 ,确定性地震预测研究才是解决地震预报问题的唯一途径。确定性地震预测研究依赖于可靠地震前兆信息的获得。可靠前兆仅存于能在各种介质中进行连续有效传播并能在地表观测到的物理量中 ,如电场、磁场和重力场。通过对震前动物行为异常、地光等公认宏观地震前兆成因机理研究以及地电、大气电观测研究结果的综合分析后得出 :震前电场异常确有可能成为开展可靠地震短临前兆观测研究的理想领域之一。但其随机性及难于识别和提取等弊端 ,又使其现在还不能成为可靠地震前兆。毋庸置疑 ,信息的微弱性、干扰背景复杂和强烈性是造成上述结果的根本原因。因此 ,选择克服上述弊端的有效观测途径是该领域能否取得进展和突破的关键。在地震电异常的观测研究中 ,弄清其属性对于获得可靠地震前兆信息是至关重要的。低频电具有强电和弱电两种不同的表现形式 ,强电不仅有持续不?

河北邯郸准静电场异常特征研究

河北邯郸市地震监测中心小北堡台（原邯郸市地震实验站）成立于20世纪80年代初，是全国开展准静电场观测较早的台站。该观测系统由两对柱状电极组成SN和EW测向，1981年10月投入运行，采用EWY-103圆图电子电位差计进行记录。1998年4月，记录方式更改为重庆执行仪器厂出产的3056型开路长图笔绘连续记录，比原系统扩大了量程，可调节走纸速度。

河北邯郸准静电场异常特征

梳理并规整邯郸准静电场原始记录图纸和观测数据,对常见干扰因素进行识别和排除;通过震例总结,研究电场观测数据异常变化特征,确定短期预报指标,探讨异常信息与地震的关系。结果表明:异常出现后,大多在3个月内发生地震,震级和异常信息持续时间成正比,震级越大,异常持续时间越长。

雷暴云准静电场引发的中层闪电辐射光谱计算研究

中层大气闪电现象的研究是中高层大气的热门研究课题,本文主要从数值模拟方面对中层闪电的辐射光谱进行模拟研究.基于准静电场的物理机制,用点电荷模型计算雷暴云放电后形成的准静电场随高度的分布,以E/N(E为电场,N为大气密度)为输入参量,代入到Boltzmann方程求解电场存在下弱电离气体中电子能量分布的时变函数,结合各碰撞过程对应的碰撞截面及中性分子数密度,得到各过程所对应的激发率,在此基础上得到每个激发线的体发射率,将体发射率代入到大气辐射传输方程,计算得到辐射强度随波长的分布.文中以E/N=200Td产生的体发射率为例,计算产生的辐射强度可达到几千瑞利,光谱分布与大气成分、仪器观测路径等有关.

基于准静电场的体域通信信道随机特性及系统性能仿真

基于准静电场的体域通信技术是一种用于人随身电子设备互连的新方法。为研究人体运动对体域通信系统性能的影响,实验测量了人体静止、踏步和跑步3种状态下的信道增益,得到信道增益的累积分布函数,与多种常见统计分布类型相对比,发现其服从正态分布,并利用最大似然方法进行了分布参数估计,得到信道增益的均值、标准差和置信区间。基于信道分布特性,建立了信道统计模型以及系统仿真模型,并进行系统性能仿真,在高斯白噪声环境下通过仿真研究了人体运动对幅移键控系统误码率的影响,给出了体域通信信道建模和仿真的一般方法。结果表明,通信误码率随人体运动激烈程度增强而升高,但变化程度不大。

时变的准三维“红闪”电场模式研究

利用数值模拟的方法,研究了雷暴放电后,由雷暴电荷、感应电荷和晴天大气的背景电荷共同产生的准静电场(Quasi electrostaticfield ,简称QEF)的时变过程,以及准静电场对中性大气的加热和电离.结果表明:在考虑电离层电势和晴天大气背景电场的影响后,时变的准三维的准静电场(QEF)模式能较好地解释“红闪”(Redsprites)的时空特征,特别是能模拟出“红闪”中的一种———“闪晕”(spritehalo)向上弯曲的空间结构.

“闪晕”的电场结构和光辐射的时变模拟

用时变的2-D准静电场模型,研究了由雷暴放电产生的静电场在中间层-低电离层的空间结构、时延、持续时间、向下传播的速度以及静电场引起的大气电离和光辐射。研究表明,由静电场引起的氮分子第一个正波段光辐射的时空特征与观测到的“闪晕”时空特征基本一致。

电容探测器工作场区的理论分析

以电容近炸引信探测器为研究对象 ,通过建立该电容探测场的磁矢势及标势 ,依据其工作频段及电极的基本结构特征 ,讨论了电容引信探测场的基本特征 ,证明了它的工作场区 。

电容探测器探测场分析与仿真(英文)

研究了电容探测器的探测场特征。首先以两电极电容探测器为研究对象,依据电磁场理论推导出电容探测器的探测场为一准静电探测场。然后在这一准静电场条件下,对鉴频式和耦合式探测器的探测场域分别进行仿真。仿真结果显示耦合式探测器周围的等势线较鉴频式的密集,且分布区域更广,充分表明耦合式探测器的探测灵敏度较鉴频式探测器的灵敏度更高。

金属表面等离体子振荡

深入浅出地分析了金属表面等离体子振荡形成的机理,利用拉普拉斯方程得到了半无限金属、金属薄膜和球状纳米金属颗粒的表面等离体子振荡频率.

基于电容传感器的电容近炸引信炸高散布研究

基于电容近炸引信的探测场区为准静电场,根据准静电场的分布特征,类比无线电引信的方向函数,建立电容引信的场强分布函数,得到电容近炸引信的等场强探测方向图近似为一个长短半轴相差20%的椭球,验证了电容近炸引信在不同弹目交会条件下炸高散布小的结论。

地震及其前兆的观测研究与地震预测

通过对地震灾害及预测观测研究现状的分析， 解析了地震预测研究中存在的问题和不足， 指出了地震及其前兆观测在预测研究中的作用。同时认为， 地震前兆观测既不能盲目， 也不能随波逐流地进行， 其进展取决于对地震孕育机理的深入理解和有效观测途径或方法的选择。并简述了２０ 年来在震前准静电场观测研究中取得的进展和体会。

Pockels效应对布里渊散射张量的修正

从电磁场方程和压电本构方程出发。借助于准静态近似的物理图像，导出了压电晶体中准静电场的表达式。给出了Ｐｏｃｋｅｌｓ效应对布里渊散射张量修正的一般形式．对１９种非中心对称点群晶体的高对称方向纯模作了具体计算，并对结果作了讨论．

大气重力波影响中高层sprite halos始发位置和光辐射形态的模拟研究

目前关于重力波和中高层大气放电现象之间的相关性问题,在同步观测和数值模拟研究方面都较少,为了研究大气重力波对TLEs的调制效应,建立了三维对流层-中高层大气准静电场耦合效应模式,模拟分析了重力波导致的中高层大气密度(包括中性空气密度和电子密度)不均匀对中高层sprite halos(闪晕)始发位置和光辐射形态的影响.结果表明,重力波扰动导致低电离层大气密度分布不均匀,在重力波波谷位置的空气更易被击穿,使得sprite halos在重力波波谷位置更容易始发.同时,重力波扰动会导致sprite halos光辐射形态产生变形,强发光区主要沿波谷位置分布,波峰位置的光强相对较弱,重力波扰动幅值越大,对sprite halos光辐射形态的影响越大;而对流层闪电强度越大,光辐射空间分布受重力波的影响越小;此外,观测到的sprite halos光辐射的强度和形态特征还会受到观测方位的影响.

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基于准静电场的体域通信技术是一种用于人随身电子设备互连的新方法，是将准静电场耦合到人体并以人体为信道实现数据通信。该领域研究多注重于信号传输中的电极设计、载波频率、调制方式等因素，解禹等发表在本期24～28页的文章“基于准静电场的体域通信信道随机特性及系统性能仿真”侧重于人体运动对信道幅频特性带来的随机变化，