左-右手系材料界面上的表面波

利用严格的电磁理论证明2种偏振入射都能在各向同性的负折射材料与正折射材料界面上激发表面波,并推导出了相应表面波的传播波矢和激发条件．针对电磁波在非线性左手系材料中的传播性质,研究左、右手系材料界面上非线性TE表面波的传播行为,分析表明：2种界面上的非线性TE表面波均存在频率通带和禁带．     

超贫胶结材料特性研究

在大量试验的基础上,对超贫胶结材料(胶结材料含量0~80 kg/m3)的物理、力学性能进行了系统研究,提出了超贫胶结材料配合比设计的基本参数,给出了最佳水灰比及合理的粉煤灰超代系数.研究了不同胶结材料含量情况下超贫胶结材料的应力-应变关系、抗剪强度指标和相应的残余强度,为超贫胶结材料坝的设计提供了依据.     

一种新型的10.7MHz声表面波滤波器基片材料

研究了作为调频接收机用10.7MHz声表面波滤波器基片材料(Pb_(0.88)-Nd_(0.10))(Ti_(0.92)Mn_(0.02)In_(0.06))O_3压电陶瓷的制造工艺.得到了理想的陶瓷材料:密度为7.676g/cm~3,平均晶粒直径为1.0μm,传输损耗为1.0dB/cm,V_s=2488m/s,K_s=15.5%,??=214,Q_m=2204,温度系数??=-28ppm/℃(-40-+60℃)和居里温度T_c为347℃.以上述陶瓷为基片,制成了10.7MHz声表面波滤波器,其性能达到了较高的水平.     

涂覆吸波材料的平面表面波的衰减研究

用雷达吸波材料涂覆的平面模型研究在薄涂覆的宽金属表面上的表面波的衰减特性。将传播常数用本征方程表示并用迭代法求解。为了说明衰减常数与材料的电磁参数间关系,推导出衰减常数的一个明确的表示式加以分析。最后提出一个可供实际应用的设计宽带涂层的有效方法。     

十字分形地震超材料隔震性能

为了解决基于表面波理论的地震超材料带隙窄的问题,设计了一种基于十字分形柱的低频宽带隙地震超材料,并通过数值模拟计算其频散曲线,发现三阶十字分形地震超材料的相对带宽高达60%.对不同阶数十字分形地震超材料的频散曲线进行比较研究,以阐明分形地震超材料带隙扩展的机理.通过材料参数分析,研究不同材料参数对带隙宽度及位置的影响.为验证所设计的地震超材料对实际地震波的屏蔽效果,进行频域和时域分析.通过对El Centro地震波和Taft地震波的瞬态动力学分析发现,三阶十字分形地震超材料可以将2种地震表面波位于带隙频率范围内的加速度幅值降低50%以上,具有良好的隔震性能.     

超磁致伸缩材料特性测量的实验设计

简述超磁致伸缩材料及其特性测量原理,设计了用应变片法和光杠杆法分别测鼍微小长度变化量,并用计算机采集数据,实现了合金材料超磁致伸缩系数计算机实时测量的实验,得到了两种测量方法测量超磁致伸缩系数在误差允许范围内一致的结果.     

超材料的发展及研究现状

超材料是指具有一些天然材料所不具备的超常物理特性的人工复合材料,广义的超材料包括光子晶体、左手材料、超磁材料等。近年来,超材料凭借其优异的物理特性被成功应用于工业、军事、生活等各个方面。从超材料的基本概念出发,归纳总结了超材料的国内外研究进展,详细介绍了通过自组装、刻蚀、沉积等微纳加工技术制备超材料的实验过程,系统分析了超材料在新型微波器件、新型抗电磁干扰器件,无绕线电感、传感器以及光诱导开关等方面的应用。     

国内外超硬材料的新发展

介绍了人造金刚石和立方氮化硼(单晶、聚晶、CVD薄膜)以及碳-60等超硬材料新产品,以及国内外在专用高压高温设备、超硬材料制造工艺和检测技术方面的新进展.     

超低渗气密性岩层相似材料特性分析

为实现对超低渗透率岩层的真实模拟,克服现有流固耦合相似材料的不足,研发了一种具有超低渗气密性且参数可调的新型气固耦合岩层相似材料.该材料以铁精粉、重晶石粉、石英砂为骨料,特种水泥为黏结剂,水泥添加剂和淀粉为调节剂,采用电动夯实机振动压实成型.选取m特种水泥,m水泥添加剂,m淀粉作为影响因素,采用正交试验方法测试了材料的...     

单轴介质半空间电偶极源反射场的解析式

推导出单轴各向异性介质半空间上方垂直电偶极源电磁场的精确解析表达式.将场分量中的两类Somm erfeld型积分表达成绝对、快速收敛球面驻波函数级数展开式.应用超几何函数理论,将展开式中的展开系数表达成以物性参数为复宗量的勒让德多项式.该展开式易于电磁场的分析和计算,是此类Somm erfeld半空间问题的精确、有效的解析解答.     

Monitoring of CO2 geological storage based on the passive surface waves

Carbon dioxide (CO₂) capture and geological storage (CCS) is one of promising technologies for greenhouse gas effect mitigation. Many geotechnical challenges remain during carbon dioxide storage field practices, among which effectively detecting CO₂ from deep underground is one of engineering problems. This paper reviews monitoring techniques currently used during CO₂ injection and storage. A method developed based on measuring seismic microtremors is of main interest. This method was first successfully used to characterize a site in this paper. To explore its feasibility in CO₂ storage monitoring, numerical simulations were conducted to investigate detectable changes in elastic wave signatures due to injection and geological storage of CO₂. It is found that, although it is effective for shallow earth profile estimation, the surface wave velocity is not sensitive to the CO₂ layer physical parameter variations, especially for a thin CO₂ geological storage layer in a deep underground reservoir.     

基于Miura折纸的蜂窝材料共面缓冲性能研究

为了探究能量吸收特性更加优异的折纸结构, 通过对传统扭转塔折纸结构进行改进设计, 提出一种具有压扭耦合特性的塔型折纸结构。运用数值仿真分析方法对塔型折纸结构进行准静态压缩实验, 结果表明该塔型折纸结构具有峰值压缩力低、平台长、扰动小的能量吸收特性。通过改变结构的内圆与外圆半径比、扭转角度、外圆半径与高度比、厚度几何参数, 获得几何参数对比吸能、峰值压缩力、压缩力效率等吸能性能的影响规律。研究结果对折纸结构优化设计与结构能量吸收特性分析具有一定的参考价值。

     

声表面波波动方程求解的速度分析

声表面波(SAW)波动方程的求解是SAW传播特性分析的理论依据,也是材料切型优化的基础.在具体求解时需要采用不断反复迭代的数值算法,计算工作量非常庞大,因此加快求解速度对于提高计算效率显得格外重要.基于边界条件系数行列式值法求解SAW波动方程,通过对影响求解速度的各因素的理论分析,提出了利用相应的波动模式、材料的连续性和对称性等特点来缩短粗搜区间;通过合理选取初始步长、动态调整搜索步长等策略来加快求解速度.求解实践证明这些措施是有效的.为SAW传播特性的准确快速的分析提供参考.     

基于RWG矩量法的短波天线辐射性能分析

RWG矩量法在短波天线和地面全剖分时数据量过大且地面效应不足,针对由此引起的计算准确度偏低问题,提出一种新的计算模型。新模型引入辅助三角形对短波接地天线馈源模型进行改进,以理想导电半空间场型并矢格林函数作为电场积分方程的积分内核,RWG边元仅剖分天线辐射体。采用矩量法离散电场积分方程,分析阻抗矩阵计算中的奇异积分和高震荡性问题,引入9点积分法予以解决。以短波鞭状天线为例,进行场强方向图和输入阻抗的仿真,结果与商用电磁仿真软件FEKO以及公开的文献吻合较好。新模型可减小计算量和仿真时间,提高计算准确度。     

异向介质电磁问题的混合模型分析

建立准确的色散介质本构模型是计算色散介质中波的散射和传播的基础,目前处理色散介质电磁问题通常采用的方法是基于某一种常见的经典模型来进行分析。而实际的色散介质往往是极其复杂的,近似为某一种常见模型对其进行分析计算是不够精确的。结合常见的3种色散介质模型（Debye、Lorentz和Drude模型）,在简单混合模型的基础上提出分段线性混合模型,并通过对异向介质参数进行拟合验证,检验了新型模型的准确性与可行性。     

An orientation method and analysis of optical radiation sources based on polyhedron and parallel incident light

The spatial orientation of optical radiation sources has long been the hot topic in the aerospace and the military applications.Current researches mainly focus on the high precision orientation on the partial field of view.Thus,combination of several partial fields of view is required to achieve orientation when the field of view exceeds 180°,which results in the increase of size,weight,power consumption and the cost.By defining radiation energy and direction of the optical radiation source as a vector and applying the cosine law of radiation and vector theorem,it is shown that the vector can be obtained from unit normal vectors on the three un-coplanar surfaces and from the energy projected by the optical radiation source.Based on this,an orientation method with 360° full field of view by a polyhedron is suggested,the mathematical formula for anti-multipath interference is supposed and the error upper limit is derived.The feasibility and effectiveness of this method are validated by measurements and simulation.An accuracy better than 2.866° and 0.574° is achieved when the ratio of measurement error of energy on arbitrary surface and the true value are 5% and 1%,respectively,given the matrix composed of unit normal vectors on three measurement surfaces is orthogonal.     

基于等效心电源的体表Laplacian图的理论基础及其计算

利用真实几何形状的心脏 -躯干模型 ,在考虑了肺和心外膜对躯干容积导体影响的前提下 ,推导了基于心电等效源的体表电位 L aplacian公式 ,并得出了使用边界元法计算体表 L aplacian数值的计算公式     

连续THz波双频偶极天线优化设计

为了提高无线通信应用中THz天线的性能,在微波段双频偶极天线基础上设计适用于THz频段的双频偶极天线.该天线通过结合交叉电极结构来提高天线的激光耦合效率以及所能承受的激光功率,采用双层衬底材料来改善天线的电学辐射特性.仿真结果表明,以反射损耗和辐射阻抗等作为目标对天线的结构参数进行优化,当天线工作谐振频率点分别为0.2和0.65 THz时天线的反射损耗均小于-25 dB,且辐射阻抗达到局部极大值.对天线的结构参数研究表明,改变天线的电极间隙能够使天线工作在需要的高频谐振频率.     

Laser-generated thermoelastic acoustic sources and acoustic waves in anisotropic plate

The effect of anisotropy on the ultrasound wave generation and propagation in the unidirectional fi- ber-reinforced composite plate has been investigated. A quantitative numerical model for the la- ser-generated ultrasound in the thermoelastic regime was presented by using a finite element method. All factors, such as spatial and time distributions of the incident laser beam, optical penetration, ther- mal diffusivity, and source-receiver distance can be taken into account. Numerical results show that the e...     

基于积分法的热非平衡效应下剪切液膜流的表面波演化模型

当液膜表面同时存在热非平衡效应和切应力作用时,引发液膜流动不稳定的扰动及其影响将更为复杂。基于边界层理论,通过建立气液界面受热非平衡效应和切应力耦合作用的液膜流动的理论模型,采用包含弱非线性项的积分法,推导出热非平衡效应下剪切液膜流的表面波积分演化模型,模型中包括了相变强度、切应力、雷诺数和倾斜角度等不同参数的影响,为分析复杂边界条件下的液膜流的演化特征和稳定性提供了一种可借鉴的理论模型。