移动荷载作用下弹性半空间Timoshenko梁的临界速度

根据梁的波速和半空间波速的相对关系,将Timoshenko梁-半空问系统分成四种不同情况。在梁与半空间相互作用的等效刚度和Timoshenko梁-半空间的弥散方程的基础上。利用弥散曲线，研究了移动荷载的临界速度。这四种情况分别为：软梁-硬半空间系统。次软梁-硬半空间系统，次硬梁-软半空间系统，硬梁-软半空间系统。研究表明，Timoshenko梁在移动荷载作用下的临界速度取决于梁的波速和半空间波速的相对关系；半空间的Rayleigh波波速始终是一个临界速度，当荷载速度达到Rayleigh波波速时．系统响应会趋于无穷大；对软梁-硬半空间系统，梁的剪切波速和压缩波速也是临界速度；对次软梁-硬半空间系统，梁的剪切波速是临界速度，并且还存在一个最小临界速度；对（次）硬梁-软半空间系统．粱的波速不再是临界速度。但也存在一个最小临界速度。     

Scholte波波速和孔隙度关系的建立及实验验证

随着声学技术的快速发展,界面波在无损检测及环境参数反演领域的应用越来越广泛,但是目前理论与实践之间还存在一些差距,首先对基于Biot理论的流体饱和多孔介质声传播特性的理论进行了仿真分析,然后运用势函数结合多孔介质固体-流体边界条件建立了两半无限空间流-固界面Scholte波理论模型,最后对这一理论模型进行了实验验证。仿真结果表明:声波频率对各种波速几乎没有影响,但各种波速随孔隙度的变化较大;通过实验验证:Scholte波波速理论值与实际测量值之间的相对误差不超过0.24%。     

层状场地脉动卓越频率对应的理论计算深度研究*

地脉动观测是一种简便有效的场地土层动力特性测试方法。本文依据场地脉动能量中瑞利波为主的特性,基于层状场地瑞利波弥散特征曲线,研究了不同场地条件下脉动卓越频率对应的瑞利波波长与场地自振频率理论计算深度之间的关系。计算结果表明：场地一定深度范围内土层剪切波速差异特性是其主要影响因素。如果土层波速差别较小或者某一波速占主导地位,则理论计算深度与瑞利波波长比值约为1/4a(a为瑞利波波速与剪切波速之比),与均匀场地结果接近;反之,土层波速差异越大,两者比值与1/4a偏离越远,且1/4a为比值上限。     

饱和度对准饱和土体中瑞利波传播特性的影响

将水-气等价为一种均匀的流体,可以采用两相孔隙介质理论来模拟准饱和土,基于Bardet根据Biot饱和多孔连续介质的波动方程提出的准饱和土的波动方程,建立了半空间表面透水和不透水两种情况下准饱和土体中瑞利波的频率特征方程,绘制了不同饱和度的瑞利波速与剪切波速的比值及瑞利波速的实部随无量纲频率的变化曲线,固体土骨架和孔隙流体的归一化竖向位移和水平位移(准饱和土体某一深度的位移与饱和土体表面处的位移的比值)随归一化深度(深度与瑞利波波长的比值)的变化曲线,通过比较这些曲线发现饱和度对准饱和土体瑞利波的传播特性的影响很明显,瑞利波速与剪切波速的比值及瑞利波速的实部随着饱和度的增大而增大,而归一化位移则随着饱和度的增大而减小,但饱和度从95%增大到99%时它们增大或减小的幅值要小于饱和度从99%增大到100%时的情况,这为瑞利波的传播规律研究和现场测试与数据分析提供了理论依据.     

饱和土中Love波弥散特性

本文利用有限元法推导了饱和土中Ｌｏｖｅ面波的弥散特性方程，讨论了饱和土中Ｌｏｖｅ面波波速度的弥散特性及位移分布规律，并与相应弹性地基Ｌｏｖｅ面波的波速度弥散曲线进行了比较。     

液压介质波速影响因素分析

为了给设计人员与管理人员提供依据,对液压系统介质中压力波波速的影响因素进行理论分析与计算。提出在高压系统中,考虑油—气两相状态下,原有的液压介质中压力波波速决定公式的各项假设条件已不成立,应当重新设定估算方法。采用最新的非插入式测量方法,把压力测量夹具安装在管路的两处,检测压力波达到不同夹具的时间差,计算波速。结果显示压力波波速变化的随机性,该结果可为系统仿真、设备的选型与液压设备管理工作提供参考。     

套管井中泄漏弯曲型Lamb波声场的模拟与分析

基于套管中传播的最低阶泄漏弯曲型Lamb波(以下简称弯曲型Lamb波)对套管后介质尤其是低阻抗慢速水泥声学参数的敏感性,通过建立多层介质模型并利用实轴积分方法,数值模拟了有限尺寸定向辐射探头激发的声场和定点接收的全波波列。结果表明,在声源辐射到套管内壁上的入射角度约为33°时,在套管中主要激发弯曲型Lamb波。声场快照显示弯曲型Lamb波在沿着套管传播时,还会向与套管耦合的泥浆或水泥中泄漏比它速度低的波。若套管后介质是纵横波速度均低于弯曲型Lamb波相速度的慢速水泥,则套管中弯曲型Lamb波的衰减较大。利用弯曲型Lamb波对套管后耦合不同参数介质时的敏感性,可以有效地区分声阻抗接近的固体和液体,提高低阻抗水泥固井质量评价的效果。     

以N—乙基—4—乙酰胺基—1,8—萘亚胺为发光层的电致发光二极管

合成了Ｎ乙基４乙酰胺基１，８萘亚胺（ＮＡ）。结果表明，以ＮＡ为发光层，聚乙烯咔唑（ＰＶＫ）为空穴传输层的多层薄膜发光器件Ａｌ／ＮＡ／ＰＶＫ／ＩＴＯ，在正相驱动电压为２７５Ｖ时，可获得１５０ｃｄ／ｍ２的Ｎ乙基４乙酰胺基１，８萘亚胺（ＮＡ）的黄绿光。     

位于弹性半空间上的理想流体层动力反应--平面SV波入射

根据弹性固体与理想流体动力学方程,导出了固-液介质交界面上波的透射与反射系数的理论公式,分析了平面SV波从弹性半空间入射到与理想流体层的交界面时,弹性半空间的弹性模量和密度,平面SV波的入射角和频率,以及流体的体积模量和密度对理想流体层动压力的影响。     

重力对具有表面层的半空间中Rayleigh波的影响

重力对具有表面层的半空间中Rayleigh波具有重要的影响,假设表面层和半空间均为均匀各向同性介质,首先利用考虑重力作用的运动方程得出了重力影响下具有表面层的半空间中Rayleigh波的弥散方程。该方程经退化后得出了不受重力作用时的弥散方程,且与忽略重力时得到的方程完全一致。然后利用数值方法得到了重力影响下的Rayleigh波弥散曲线,分析了泊松比和表面层的厚度的影响,结果表明泊松比和表面层的厚度对弥散曲线具有明显影响。     

A new variational theory for linear field problems and its application to electrostatics

Abstract

A new theory, based on the concept of formally adjoint operator, is proposed to construct a variational formulation for a linear field problem, interior or exterior, with Dirichlet, Neumann, and continuity conditions. When our result is applied to the interface problem, a useful variational expression, which competes with integral equation formulation in its capability of reducing the problem dimensionality, can be obtained. The usefulness of this novel theory is demonstrated through its application to electrostatics. Three examples are also included to confirm its validity.     

挡波墙对空气冲击波的削波作用研究

分析了空气中爆炸时挡波墙对冲击波的削波作用。结果表明，在爆源周围修一定高度和厚度的挡波墙可以把空气冲击波在挡波墙之后一定距离内的峰值压力削弱20%-30%，同时用数值模拟的方法计算了冲击波与挡波墙相互作用的过程，得到了在火电厂波原因有障碍物的爆炸场初始发展以及整个传播过程。数值模拟结果与实验测量和经验公式计算结果基本吻合。     

挡波墙对空气冲击波的削波作用研究

分析了挡波墙对空气中爆炸冲击波的削波作用.结果表明,在爆源周围修一定高度和厚度的挡波墙可以把空气冲击波在挡波墙之后一定距离内的峰值压力削弱20%～30%,同时用数值模拟的方法计算了冲击波与挡波墙相互作用过程,得到了在爆源周围有障碍物的爆炸场初始发展及整个传播过程的模拟结果.数值模拟结果与实验测量和经验公式计算结果基本吻合,可用来减轻意外爆炸对建筑物和人体可能造成的伤害及对可能发生的爆炸事故做出风险评估.     

基于行波方法的智能悬臂梁振动控制

从振动波传播的观点，基于行波理论研究了一维悬臂梁的振动控制方法。以Bernoulli-Euler梁模型为研究对象，研究了行波理论建模和分析方法。在此基础上，基于横向位移、横向转角、应变这三种不同测量信号，应用波传递和反射的关系式，分别设计了行波控制器，并推导了时域和频域的控制力。最后对一悬臂梁进行了振动控制，数值算例表明了行波控制是有效的。     

Traveling wave solution of heat transfer for small sample moving in the sub-cooled liquid nitrogen

The temperature field of a traveling wave in a system is analyzed. The system consists of a rapidly moving small specimen tube and sub-cooled liquid nitrogen (SLN₂). The temporal and spatial temperature distribution of the subsonic wave is investigated. The relationship between a dimensionless cooling rate and the thermal Mach number (M) is derived. When the quenching speed of sample tube in the sub-cooled liquid nitrogen is equal to or faster than that of the thermal wave propagated, a shock wave is expected.     

毫米波对抗技术

毫米波导引头具有导引精度高、抗干扰力强、多普勒分辨率高、等离子体穿透能力强等特点。针对其特点和性能着重分析了毫米波箔条与箔片、毫米波角反射器、毫米波吸收层、毫米波烟幕等10种无源对抗措施,以此对毫米波导引头实施有效的干扰。毫米波工作波段已从8mm向3mm扩展,毫米波导引头是精确制导武器的发展潮流,迫使人们不得不开拓新的思路,寻求新的干扰方法。     

Longitudinal elastic waves in columns due to earthquake motion

An analysis is presented of longitudinal waves in a thin elastic column. Velocity is specified at one end, and the boundary condition at the other end is expressed in terms of a range of effective impedances of an attached structure. Propagation, reflection and interference of the waves are followed by the method of characteristics. Integration of differential equations along characteristics yields the wave-induced stress, which is then applied to problems of earthquake excitation. Numerical examples are given for recorded updown ground motion of the Kobe Earthquake.     

Photoacoustic investigation of multilayer semiconductor materials

A one-dimensional model to investigate the photoacoustic (PA) generation and depth profiling in multilayer semiconductor materials has been developed by considering the contributions of thermal and plasma waves. The theoretical results show that the contribution of the plasma wave induced by photo-generated carriers (PGC) to the photoacoustic signal through the electro-elastic effect is predominant at high modulation frequencies and the contribution of the thermal wave, which is caused by the recombination of PGC, to PA signal through the thermo-elastic effect is more important at low modulation frequencies. We also investigated the depth profiling ability of PA detection by changing either the modulation frequency or the phase shift of the reference signal. The theoretical analyses are consistent with the experimental results.     

波浪与外壁透空双筒柱的相互作用

对于波浪与透空外壁同轴双筒柱的相互作用问题,利用速度势的特征函数展开式和透空壁内流体速度与两壁间压力差成正比的线性模型,建立了一个线性解析解。应用这一模型开展了数值实验,用以检验孔隙系数和透空部分大小以及内外柱径之比对双筒柱上波浪力和波面高度的影响。计算结果表明,外壁孔隙系数和透空部分大小对波面升高和波浪荷载有很大影响,通过调整各个系数,应用双筒透空柱可以减小周围的波面高度及其上的波浪荷载。     

激波管阶跃压力持续时间研究

激波管是较理想的阶跃压力发生器，阶跃压力持续时间是它的一项主要技术参数。本文在理论分析了简单激波管内波系流动图象的基础上，推导了当入射激波马赫数Ｍ１小于设计工况马赫数时，阶跃压力持续时间的计算方法。计算结果和实验结果误差不大于１２％，且试验区阶跃压力时间大于５毫秒，可以满足压力传感器动压标定需要。