双色反向旋转圆偏振激光场下氩原子高次谐波的产生

通过二阶分裂算符法数值求解了二维含时薛定谔方程,研究了双色反向旋转圆偏振激光场作用下氩原子的高次谐波的产生.研究表明,双色反向旋转圆偏振激光场的幅值比对高次谐波发射的效率有较大影响,当幅值比为1.4时高次谐波的发射效率最高,并应用时频分析方法、经典三步模型以及利萨茹图形等解释了高次谐波发射的物理机制.研究了不同幅值比情况下谐波场的旋转偏振特性,发现对不同频段的谐波谱的电场进行叠加,谐波场的偏振特性随幅值比的不同而发生变化,但谐波场的旋向性与入射激光脉冲的旋向性相同,不受幅值比变化的影响.

中后部旋转圆对低速翼型气动特性影响计算分析

为了研究低速翼型中后部嵌入旋转圆的主动流动控制效果,本文采用数值计算方法对中后部嵌入旋转圆的CLARK-YM18低速翼型进行计算。通过对比分析计算结果,得到在低速翼型的中后部嵌入旋转圆可改变低速翼型的气动特性,旋转圆的转速可控制附近空气的流速,使低速翼型达到增升减阻和减升增阻的双重气动效果;随着旋转圆转速的增大,低速翼型的升力系数和升阻比均近似呈线性关系增大,阻力系数则减小。

旋转圆模型之“最值”问题

粒子在匀强磁场中的运动一直是高考物理中的热点问题,其中应用旋转圆模型处理带电粒子在磁场中的运动是解答该类问题的重要方法之一.旋转圆模型常涉及多个粒子的运动轨迹,但解题时往往只需要画出临界情况,对临界的轨迹进行分析.本文对旋转圆模型的临界情况进行介绍.

磁电弹性旋转圆环(圆盘)的三维分析

由控制方程直接得到磁电弹性旋转圆环相应于离心力的特解,利用位移、电势和磁势的通解推导出一个关于应力、电位移和磁感应强度的通解,再在特解上叠加一个准调和函数形式的通解且满足边界条件,从而给出磁电弹性旋转圆环的解析解,同样方法可以得到磁电弹性旋转圆盘的解析解.给出了算例,对磁电材料、压电材料和横观各向同性弹性材料的数值结果作了比较.磁电材料与压电材料的径向位移很相近,与弹性材料有较大差别;磁电材料与压电材料的径向、环向应力都很相近,且与纯弹性材料的应力曲线很相似,三种材料的最大应力都出现在圆盘中心处;径向电位移与半径呈线性规律;磁电材料与压电材料的电位移略有差别.

基于微分求积法分析旋转圆板的横向振动

基于微分求积法,分析了旋转圆板的横向振动和稳定性问题。从平面应力问题和Kirchhoff薄板理论出发,得到了在沿径向线性分布的离心惯性力作用下均质等厚度旋转圆板的轴对称中面内力,建立了极坐标下板的轴对称运动微分方程。对变系数的运动微分方程,采用微分求积法离散方程和边界条件,分析了周边固支、简支(沿径向不可移)和周边完全自由三种边界条件下旋转圆板的前两阶复频率的实部和虚部随角速度的变化情况,并得到其失稳类型以及相应的临界速度。

旋转圆环动态特性的行波解

基于固体弹性介质中的行波理论,对旋转圆环的固有频率进行了计算。以扩张弯曲梁微元体的运动方程为基础,分析了运动条件下该波导中行波的色散关系。通过分离正行波数和负行波数,解决了行波法计算旋转圆环的固有频率问题。同时给出了波数分离的判断依据,并结合简谐波动的相位封闭原理和传递矩阵建立了旋转圆环的特征方程。数值模拟研究了旋转体的固有动态特征,并与有限元方法比较,说明所建模型中假设的有效性和计算结果的可靠性。

基于环量场影响的Magnus风力机组合旋转圆型翼设计与研究

提出一种新型的面向Magnus风力机的组合旋转圆型(combined rotating cylinder,CRC)翼型设计思想,理论分析该翼型提高升力的作用机理;采用数值模拟计算方法研究该翼型的气动性能,将该翼型的数值模拟结果与传统翼型的试验结果作对比分析。结果表明:由于圆柱翼旋转产生的环量使得整个新型风力机翼型的环量得到较大提高,导致CRC翼型在马格努斯效应下产生的升力得到较大提高。表现为在整个攻角范围内的CRC翼型升力系数均远大于传统翼型,尤其是在低攻角范围内其升力系数约为传统翼型最大值的3倍,表明该翼型具有良好的价值。

旋转圆环受迫振动响应的行波解

应用行波法求解旋转圆环的受迫振动响应问题。以静止坐标系中旋转、扩张弯曲梁的振动方程为基础,应用弹性固体中的波动理论,给出旋转圆环中波模式、波传递矩阵及受迫响应解。研究表明,在旋转弯曲梁段中,正方向与负方向上波的传播特性相异;将外激励等效为间断节点模型,考虑几何连续性条件和力的平衡条件,可获得旋转圆环上任意点处位移响应的表达式。通过行波方法求得的结果反映旋转圆环的动态特性,并可有效地计算旋转圆环的受迫振动响应。

中华世纪坛中央旋转圆坛钢结构设计

中华世纪坛中央旋转圆坛为全钢封闭式空间刚架的动态特种结构。介绍了该结构的设计难点及钢结构计算与分析。

用半解析环形板单元解旋转圆环板的动频问题

使用半解析环形板单元求解零部件转动时的固有频率 (零部件转动时的固有频率称为动频 ) ,推导出离心应力使单元增加的附加刚度矩阵 ,给出动频的求解过程 ,计算的结果被实验证明·这种单元适用于研究金属切割锯片、盘形锥齿轮等旋转零部件的动力学问题·

功能梯度压电旋转圆环的三维解析解

基于三维压电弹性力学方程,采用直接位移法,给出横观各向同性功能梯度压电旋转圆环的三维解析解.设功能梯度压电材料参数是厚度坐标z的任意函数,广义位移分量是径向坐标r的幂函数的线性组合,其中含有9个待定的位移函数,它们是坐标z的函数.结合相应的边界条件,求解控制方程,通过直接积分确定位移函数和相应的积分常数,从而确定旋转圆环的力场和电场.算例展示一种材料的梯度指标对力场和电场的影响.

旋转圆板冲击现象的实验研究

在研究法向冲击速度对圆板碰撞恢复系数影响的基础上,应用高速摄像系统对伴有旋转速度圆板的冲击行为进行了实验研究,分析了不同法向冲击速度下旋转角速度对碰撞恢复系数的影响.通过确定变形量系数与旋转角速度的相关性,应用数值解析方法得出了不同法向冲击速度及旋转角速度下的碰撞恢复系数,得到了旋转角速度与碰撞恢复系数的相互关系.结果表明,数值计算结果与实验结果具有良好的一致性.

旋转圆板振动的热力控制

本文研究发现,热力对旋转圆盘动力特性有明显影响.可将此特征应用于旋转圆盘振动的热力自适应控制.仿真和试验均表明,这种控制方法对一些结构振动控制将是一种有效的方法.

中华世纪坛旋转圆坛主体钢结构的计算与分析

1工程概况 随着2000年的临近,世界各国都在紧锣密鼓地筹备,迎接新世纪与新千年的到来。许多国家的首都如巴黎、伦敦等都不惜重金,兴建标志性建筑。作为首都北京,早就对此项活动做出了安排与部署,并以“世纪墙”为启端,发展到以“中华世纪坛”作为迎接新世纪、新千年的标志性建筑。为此,北京市领导亲自参与选址,成立工程领导小组,对设计思想、方案确定等直接予以指导。中华世纪坛是一座规模不大,但却具有历史意义的标志性纪念建筑。称之为坛,含有弘扬中华五千年文明的意义,但其总体上已完全区别于古代祭祀天地日月的祭坛,而被赋予了现代化的内涵、风格与韵味,具有强烈的时代感。整个工程最复杂的结构部分是旋转圆坛主体钢结构,这部分结构由北京市工业设计研究院设计,空间模型图可参考图1。

基于分散型旋转圆导体的覆冰参数预测

输电线路导线、绝缘子覆冰严重威胁电力系统的安全可靠运行,对覆冰环境参数进行实时监测是研究导线、绝缘子覆冰机理的关键。该文从旋转圆导体空气、水滴二相流分布出发,计算分析了不同直径圆导体水滴碰撞特性和冻结特性,以此为基础,推导了不同直径旋转圆导体覆冰速率随风速、水滴中值直径的变化规律,确定了以五个旋转圆导体为积冰器进行覆冰参数预测的方法。运用差分进化算法理论,建立基于改进的差分进化算法的覆冰参数预测模型,模型预测误差小于10%。在雪峰山自然覆冰基地开展了覆冰验证试验,利用自主设计的分散型旋转圆导体对6.7h覆冰期进行了不间断监测,装置工作状态良好,将试验所得数据代入预测模型,所得风速、环境温度、水滴中值直径、空气液态水含量四个环境参数预测值平均误差均小于7%,验证了装置测量数据以及预测模型准确度。

切向内力对偏心旋转圆环自由振动的影响

针对工程领域广泛应用的环状结构,研究了偏心运动对切向内力、固有特性及稳定性的影响。采用微元法及叠加原理计算了离心力与支反力引起的切向内力分布,根据Hamilton原理在惯性系下建立了动力学模型。采用经典振动理论求解特征值,并利用对比方法研究了切向内力对动力学行为的影响,揭示了切向内力、转速、偏心距、固有特性及动力稳定性之间的关系。采用数值方法求解时域动态响应,验证了结果的正确性。

旋转圆板型陶瓷膜过滤器平衡过滤油水乳浊液特性研究

采用旋转圆板型陶瓷膜过滤器对5%的O/W(油/水)乳浊液进行了精密平衡过滤。过滤压力为50,100,150kPa和圆板旋转速度为125,250,500r/min时,对过滤速度和过滤量的影响进行了对比分析。结果表明,转速为250r/min,压力为50kPa时,达到过滤平衡的时间最短且运行稳定,过滤速度较高过滤量较大,在此条件下过滤效果较为理想。

旋转圆环平面外振动的行波法研究

以高速球轴承保持架为应用对象,针对旋转薄壁圆环的平面外振动问题,开展弹性波传播的基本特性研究,分析平面外波动的色散方程、波数、截止频率、相速度以及位移耦合系数.基于行波动力学方法,根据波动正向传递的判据,将正负行波的波数进行分离.结合相位封闭原理和波传递矩阵,建立旋转圆环的频率特征方程.文中算例给出了旋转薄壁圆环平面外振动的固有频率,对其计算结果与文献结果作了比较,验证了计算方法的准确性.

巧用几何画板动态分析磁场“缩放圆”和“旋转圆”问题

当磁场中的带电粒子速度大小或方向发生变化时，其在磁场中的轨迹圆将发生缩放或旋转，这是物理教学中的重难点。为了突破这一难点，笔者通过不断摸索和比较，发现应用几何画板能非常方便地动态展示和分析磁场中的。‘缩放圆”和“旋转圆”问题。

基于微分变换法分析热弹耦合旋转圆板的振动特性

研究了热弹耦合匀速旋转圆板的振动特性和稳定性问题。基于Kirchhoff薄板理论和考虑变形影响时的热传导方程,建立了热弹耦合旋转圆板的运动微分方程,采用微分变换法导出了系统的复特征方程;分析了周边固支、简支和自由边界条件下,热弹耦合系数和量纲为一的角速度对旋转圆板复频率的影响。结果表明:周边简支和固支热弹耦合旋转圆板量纲为一的复频率实部,随着量纲为一的角速度的增加而减小并逐渐趋于0,一阶临界发散量纲为一的角速度分别为3.95和39.58,热弹耦合系数的变化不改变其发散失稳的类型;周边自由热弹耦合旋转圆板,当量纲为一的角速度达到25之后,热弹耦合系数的增大对复频率实部曲线的影响逐渐减小,不存在失稳现象。