波作用量守恒原理在波流相互作用中的应用

波和流相遇后，经过相互作用产生稳定的波流场．基于波作用量守恒原理，本文提出了解决Ｓｔｏｋｅｓ波与指数剖面流同向或反向相遇过程中波传播特性改变问题的五阶理论，给出了这种相互作用前后波参数间的关系和相应流场的变化，并与线性结果进行了比较．结果表明，当波流同向时，波变平缓；当波流反向时，波明显变陡．随着波流强度的增加，非线性的影响变得越来越明显，尤其当波同反向流相遇时，波幅显著增大。

关于《熵增加与负熵增加及熵量守恒定律的提出》一文中有关基本观点的探讨

关于《熵增加与负熵增加及熵量守恒定律的提出》一文中有关基本观点的探讨冯玉广，李士《熵增加与负熵增加及熵量守恒定律的提出》一文（刊于《自然辩证法研究》１９９２年第１０期，以下简称《熵守恒》），“用熵增加与负熵增加及熵量守恒定律代替熵增加原理并重建了热力...

波-流相互作用的缓坡方程及其波作用量守恒

当表面波从开阔海域传播至近岸水域时,普遍的波-流相互作用经受着海底的强烈影响,运用水波Hamil-ton变分原理,建立了近岸水域任意水深变化海底上波-流相互作用的缓坡方程.它可包含波、流和水深一般变化的二阶效应,约化为某些典型的缓坡型方程.据此得出广义程函方程,并且证明该缓坡方程的波作用最守恒.

近岸非平整海底上耗散动力系统的广义波作用量守恒方程

为刻划近岸波-流-海底相互作用耗散动力系统的多种复杂作用机制,着眼于波浪对近岸大尺度变化环境流作用和考虑多变海底地形(可典型地刻划为由慢变水深和快变水深构成)的影响,由基于黏性流体Navier-Stokes方程的平均流方程,建立了近岸耗散动力系统的广义波作用量守恒方程,从中提出垂向速度波作用量和耗散波作用量这两种新概念,使得它们和经典的波作用量相互间达成了一种互补、协调而又主次分明的更为广泛的守恒形式。从而把波作用量这一经典概念从理想的平均流守恒系统引申到实际的平均流耗散系统(即广义守恒系统)中去,为解释沿岸过程和应用于近海、海岸工程提供了一个理论基础。

熵量守恒定律没有物理意义

《熵增加与负熵增加及熵量守恒定律的提出》一文(刊于《自然辩证法研究》1992年10期,以下简称《熵守恒》),构造了新的熵变计算公式,提出许多大胆的设想。我们认为有些观点颇值得商榷,这里谈几点想法,欢迎读者批评。

墒增加与负墒增加及墒量守恒定律的提出——热力学第二定律暨墒增加原理的修改

1 应该对熵增加原理的普遍适用性提出怀疑 热力学第二定律第三种表述的现代叙述形式——熵增加原理的内容是:在孤立系统中熵永远不会减少。这个热力学第二定律第三种表述自1865年由德国物理学家克劳修斯提出起,立即就有不少科学家和哲学家提出不断的怀疑和异议。一百多年来,在这种持续的争论中,一方面是熵增加原理在物理学热学理论由统治地位逐渐加强,另一方面是对熵增加原理怀疑的理论在与电信技术等相结合中逐渐发展出足以摇憾熵增加原理地位的信息论、耗散结构论等科学理论。近来已经到了需要重新审查熵增加原理适用普遍性的时候了。

基于空隙量守恒的覆岩裂隙带发育高度模型

预测与控制矿体开采覆岩裂隙带发育高度,是沉积型层系矿体上行开采与保水开采的关键。基于空隙量守恒理论,分析了上覆岩层随采动空隙扩散的岩移规律,以矿体采高、覆岩碎胀系数、裂隙带残余空隙率、顶板垮落和放顶高度为主控因素,建立了预测覆岩裂隙带发育高度的裂隙拱模型H_(1)=f(H,k,ε_(1),h)。结合山西某煤下铝土矿采区上行开采的技术条件与采矿方案,开展了相似模拟试验,分析了覆岩空隙扩散规律。同时,在煤下铝土矿开采裂隙带高度模型的基础上,分析了采高、放顶高度与裂隙带高度之间的关系,提出了确定煤下铝土矿采高与放顶高度的方法。通过数值模拟和"三带"理论验证了基于空隙率守恒的裂隙带高度预测模型的有效性和煤下铝土矿开采技术方案的可行性。本文提出的覆岩裂隙带高度模型为预测裂隙带高度与制定覆岩移动控制方案提供了新方法和有益借鉴。

充填开采控制地表沉陷的空隙量守恒理论及应用研究

充填开采是解决煤矿开采造成的环境问题,控制地表沉陷的有效技术途径之一.通过分析地表沉陷的形成过程及控制机理,提出了充填开采控制地表沉陷的空隙量守恒理论,推导出了地表沉陷盆地体积计算公式.依据该理论进一步提出了控制地表沉陷的技术途径,包括提高采空区的充填率、提高充填料浆及充填体的物理力学性能及增大上覆岩层滞留空隙体积等.工程实践表明,充填开采控制地表沉陷的空隙量守恒理论在煤矿膏体充填开采实践中得到了成功应用.

三维各向同性谐振子的守恒张量及其轨道方程

从牛顿第二定律出发,得到了三维各向同性谐振子的守恒张量,证明了守恒张量能提供一个独立的常数并运用守恒张量的分量表示谐振子的运动方程、轨道平面方程、长轴和短轴所在直线方程及新坐标系下的轨道方程.

二维各向同性谐振子的守恒张量及其应用

二维各向同性谐振子的第三守恒量是一张量.经研究得到了二维谐振子守恒张量的矩阵表示形式,并用守恒张量的各元素表示振子的运动方程及新坐标系下的轨道方程.

三维各向同性谐振子的对称守恒张量与欧勒角

三维各向同性谐振子有一对称的守恒张量，由守桓张量可直接求得振子的特征能量和轨道长短轴的长度，确定轨道长短轴方向及轨道平面法线方向的三欧勒角，可由守桓张量的分量及机械能、角动量决定．

用“量比守恒”解多元弱酸与一元碱的成盐问题

介绍了利用“量比守恒”确定多元弱酸与一无碱反应的产物类别，及用此定律计算生成物中各物质摩尔比的方法。

专题讲座之八 动量和能量(高一、高三)

动量和能量是力学中两个重要的物理量,各类竞赛和考试的压轴题都有所涉及.尤其是碰撞问题.过程繁杂,形式多样,将动量守恒定律、功能原理、能量守恒定律融合在一起.本文以四类常见的形式为例说明.

熵、信息及其互补原理与守恒假说

本文从玻耳兹曼熵和香农熵的概念，推演出熵与信息的互补原理。并提出了熵量守恒与转化定律假说。

并列双圆柱绕流中宽窄尾流的识别方法

采用基于边界糖时涡量守恒（IVCBC）的纯拉格朗日涡方法，结合并列双圆柱的结构特点，建立双圆柱绕流数值计算模型。在问隙率T／D=1．1~2．6时，并列双圆柱绕流会出现宽尾流（ww）和窄尾流（NW）现象。利用两圆柱间隙中心点的诱导速度方向与间隙流的偏转方向同步的特性，提出一种区别宽、窄尾流的数值计算方法；比较间隙流的偏转方向与该间隙中点的速度偏转方向，并进行典型的算例分析。结果表明：该方法能准确区别宽尾流和窄尾流，可为数值研究这一特殊区域的流体特征提供重要的数值计算方法。

空腔结构吸声器的吸声系数计算方法的研究

探讨计算空腔结构吸声器吸声系数的方法。以粘弹体能量守恒方程为基础导出吸声器各层媒质的表达式,用声波在分层吸收媒质中传播模型计算能量吸收系数。用所导出的等效密度、弹性模量表达式和文献1[声学学报,1965;2(4):192-197]、文献2[同济大学学报, 1979(1):96-104]所给的等效参数,分别计算了尖劈吸声器和空腔结构的尖劈吸声器的吸声系数,比较表明对于前者三种方法都有效,对于后者本文的结果与实测吸声系数曲线较符合,另两文与实验相差较大;又用本方法分别计算了平板吸声器含空腔及空腔结构变化时的吸声系数,所得结果合理地反映了空腔结构对吸声性能的影响;对原空腔结构吸声器的吸声系数模拟结果作了实验验证,表明计算值和测量结果基本相符。结果表明用本文所给等效参量表达式和声波在分层吸收媒质中传播模型,近似计算空腔结构吸声器的吸声系数是可行的。

波流共存场中多向随机波浪传播变形数学模型

基于波作用量守恒方程建立了波流共存场中多向随机波浪传播变形数学模型,模型中考虑了波浪绕射的影响和水流引起的波浪弥散多普勒效应,应用包含水流和地形影响的激破波模式计算波浪破碎的能量耗散,采用一阶上迎风有限差分格式离散控制方程。分别计算了有无近岸流情况下单向和多向随机波浪的波高分布,考虑水流影响的数值计算结果与物理模型实验数据吻合良好,比较分析表明,所建立的数学模型能够复演由于离岸流引起的波高增大,可用于波流共存场多向随机波浪传播变形的模拟和预报。

Nb_2O_5在硫酸中的溶解过程及热力学计算

为了提高铌钽矿中铌的溶出率,研究了Nb_2O_5在硫酸中的溶解、反应过程以及酸溶解的热力学条件。利用物量守恒原理计算了整个实验过程中Nb和S的物质流,结合X射线荧光光谱分析(XRF)、X射线电子衍射(XRD)等检测手段,确定了Nb_2O_5在硫酸溶液中的溶解及反应过程和最终产物;利用高温差示扫描量热法(DSC)研究了硫酸溶解Nb_2O_5的热效应,对溶解过程进行了热力学计算,确定了硫酸溶解Nb_2O_5的反应吉布斯自由能。

熵理论的几个基本问题研究述评

通过对熵理论的几个基本问题所存在的主要观点进行评述，从而明确得出：1．熵能作为系统无序度的量度，但对复杂系统必须区分不同层次上的熵概念；2．负熵的科学定义应为：当一个开放系统的总熵变小于系统内部的熵增时，可以说系统产生了负熵流，或者说系统引进了负熵；3．“熵量守恒”及“熵与信息的守恒”都是不成立的。

大地形对正压扰动演变影响

本文着重研究大地形对正压大气迭加在非均匀纬向基本气流上挑动演变的影响。用WKBJ方法推导了正压扰动的频率和频散关系以及波作用量所满足的方程。当基本流场定常且存在无限长的东西向山脉时,则有波作用量守恒。据此,获得了正压不稳定的必要条件:即在所考察的平面域内至少在某点或某些点上含地形效应的某一物理量等于零,扰动就可能得到发展。对波包动能的倚时变化的讨论得知,在无摩擦正压纬向非均匀基流的情形,地形对扰动动能并无直接影响,即导波和曳波分别在西风急流的南侧和北侧得到加强,并分别在西风急流的北侧和南侧强度减弱。扰动的发展由扰动的结构所决定。导波和曳波的波长缩短总伴同其轴线倾向于东西向相联系,而它们的波长伸长总是与其轴线倾向于南北向同时发生。还指出,正压扰动的加强(或减弱)与波长的伸长(或缩短)不是必然的联系,它的成立是有条件的。