粘滞阻力下交流GIL中线形颗粒运动行为研究

针对目前研究线形颗粒在交流气体绝缘封闭输电线路(GIL)中运动行为时忽略气体粘滞阻力,或仅采用传统Stokes方程计算气体粘滞阻力的问题,从现阶段较成熟的球形颗粒气体粘滞阻力计算方程入手,引入形状因子系数,推导线形颗粒气体粘滞阻力计算方程.基于线形颗粒与导体及外壳的非弹性碰撞过程,考虑法向和切向的恢复系数,建立GIL中线形颗粒运动仿真计算模型.搭建符合实际工况的等比例缩放GIL实验平台,观察和记录线形颗粒在腔体内的运动轨迹和碰撞信号.研究结果表明:修正后运动仿真模型的计算结果更接近于实验结果,验证了模型的有效性;颗粒的碰撞频率与运行电压幅值正相关,与腔体气压负相关,在颗粒长度相同的情况下,气压的变化对小半径颗粒影响更大;线形颗粒的起举电压由颗粒的半径决定,与颗粒的长度基本无关,当颗粒起跳后,库仑力、梯度力和重力的大小对比决定颗粒的运动状态.     

Propagation Properties of Electromagnetic Wave in a Plasma Slab

In this paper, the calculated results about the propagation properties of electromag-netic wave in a plasma slab are described. The relationship of the propagation properties with frequencies of electromagnetic wave, and parameters of plasma (electron temperature, electron density, dimensionless collision frequency and the size of the plasma slab) is analyzed.     

关于平均自由程λ^—＝1／（√2πd^2n）中的√2

用数理统计的方法求解理想气体平均自由程中的修正系数。     

液压动力抑制粉尘和净化气体过程的数学模型

为了提高井下作业人员的劳动保护和减少工人的矽肺病和煤肺病，采用液压动力抑制粉尘和净化气体过程的数学模型能够确定粉尘颗粒变化密集情况。试验得出，在管路断面上颗粒的分布是不一致的：沿管轴心处的密度小，而沿管壁处的密度大，造成脉动。因此，颗粒碰撞频率在管壁处就大于管轴心处。对这种情况需要用数学方法研究在分散流中沿横断面粉尘颗粒分布的规律。观察液压动力抑制粉尘和净化气体过程的数学模型展示了液体水滴和粉尘颗粒可能发生互相作用的动力评定的新可能性，而且能够确定碰撞脉动和能量的循环次数。这种理论上的评定是实际提高液压动力抑制粉尘效果和研制新抑制粉尘装置的基础。     

大尺度分层均匀等离子体介质中VHF波传播特性分析

在电离层的60~1 000 km高度,其等离子体电子密度变化范围为10~106 cm-3。以稳态电离层等离子体电子密度随高度变化规律为基本出发点,研究大尺度电子密度缓变等离子体介质中VHF波反射和透射特性,采用分层介质方法,建立了相应的反射系数和透射系数计算模型,获取了不同尺度、不同电子密度和碰撞频率条件下等离子体对VHF波的反射和透射变化规律。结果表明,大尺度、电子密度范围为104~106 cm-3的分层均匀等离子体介质对频率为30~150 MHz的无线电波透射能量衰减均大于10 d B,且随着频率的减小透射能量衰减呈指数增大,在频率为30 MHz附近透波能量衰减量将超出通信系统接收机灵敏度范围,从而导致通信系统无法正常工作。     

等离子体涂层椭球目标的电磁散射

采用椭球坐标系下的分离变量法,结合介质和目标的边界条件导出了涂层导体椭球的电磁散射场计算公式,将入射场、散射场和内场分为轴对称和非轴对称两部分,数值计算了涂敷椭球粒子的单、双站散射截面的角分布,讨论了散射截面随入射波频率、等离子体碰撞频率、电子浓度和涂层厚度的变化规律,对等离子涂层目标的隐身技术研究有一定意义．     

导弹再入过程中电磁波传输的研究

阐述了在导弹再入过程中,电磁波在等离子体鞘套中的传播特性.针对导弹前端的等离子体鞘套中电子密度分布模型,以及等离子体鞘套中的电子密度、碰撞频率和电磁波的入射角度还有温度、压强等因素对电磁波的反射、透射和吸收的影响进行了讨论,得到了电磁波在等离子体鞘套中传输特性与各因素之间的关系图象.如果要解决导弹再入过程中出现的通讯中断问题,就需要建立电子密度分布模型、温度与电子密度、温度与碰撞频率的函数模型等.     

高功率微波引起强电离时 大气介电常数和电导率的修正

本文应用动力学理论对电子与气体分子、离子的碰撞频率进行了分析，导出了电离状态下大气介电常数和电导率的修正系数公式。     

气体分子的两种平均自由程

在分子运动论中,“自由程”有两种含义,一种是一个分子在相继两次碰撞之间飞过的路程,另一种是它从观察时刻到之后的第一次碰撞时刻飞过的路程。麦克斯韦自由程是第一种路程的平均值,泰特自由程则是第二种路程的平均值。     

高功率微波在低电离层中的自作用效应分析

文章对高功率微波(HPM)在低电离层中的传输特性进行了研究,分析了低电离层中HPM的自作用效应,推导了HPM在低电离层中传输的自作用因子和电场振幅同初始场强的关系,并进行了数值模拟。计算结果表明,在一定条件下HPM进入低电离层时,其振幅将趋于一个饱和值,本文估算出了HPM在低电离层中传输时的场强饱和阈值。