【摘 要】
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提出了一种新的利用超声SH导波重构平板减薄缺陷的反演方法.该方法使用某一阶SH模态经过缺陷后的远场反射系数作为输入参数,充分利用远端反射场信息重构缺陷的位置,大小和形状.首先推导了平板中SH问题的Green函数;并通过一个包含Green函数的边界积分方程,使缺陷表面的几何特征函数和远端反射场建立数学联系;通过引入Bom假定和远端场假定,经过数学推导,证明了缺陷的几何特征函数可由波数域上的远场反射系
【机 构】
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南京航空航天大学机械结构力学及控制国家重点实验室,南京210016
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提出了一种新的利用超声SH导波重构平板减薄缺陷的反演方法.该方法使用某一阶SH模态经过缺陷后的远场反射系数作为输入参数,充分利用远端反射场信息重构缺陷的位置,大小和形状.首先推导了平板中SH问题的Green函数;并通过一个包含Green函数的边界积分方程,使缺陷表面的几何特征函数和远端反射场建立数学联系;通过引入Bom假定和远端场假定,经过数学推导,证明了缺陷的几何特征函数可由波数域上的远场反射系数经Fourier逆变换得到.
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引言氧原子由于其强氧活性,在诸多等离子体处理过程中扮演着关键角色.由于基态氧原子不辐射光子,传统的发射光谱诊断技术对其难以进行有效的测量.本文采用双光子激光诱导荧光技术,对一种大气压氩气等离子体射流中的氧原子进行诊断,并获取射流中氧原子的绝对密度及其空间二维分布.测量发现,当氩气中混合0.3％氧气时,射流出口处放电区域的氧原子密度达到最大,约为1.8× 1015cm-3.
Atmospheric pressure plasma jets (APPJs) usually have low gas temperature, high electron density and low power consumption.Hence, it has a great advantage for the treatment of heat sensitive substrate
通过ANSYS软件模拟了一种低压脉冲磁场对高温合金熔体的影响.计算了电磁场、熔体内的感应电流和电磁力,考虑电磁力和焦耳热计算了凝固过程中的流场和温度场.同时计算了不同脉冲参数时温度场的分布.计算结果表明低压脉冲磁场在熔体中产生周期性变化的电磁压-拉力.熔体中存在的受迫对流和焦耳热影响了熔体的温度场,改变了熔体的温度分布,使整个熔体温度趋向均匀.
应用数值仿真技术,研究SLL-TBM极向管道流在聚变强磁场下的MHD流动的浮力效应,对包层内的液态金属流动特点进行了研究.研究热流与磁场相对方向、流体结构壁面导电率对流量分配、温度场分布、压力分布的影响,发现一些重要的现象,如温度梯度导致边界层形成射流、射流强度和磁场强度呈正相关性以及热流与磁场相对方向对流速分布模式有重要影响等.
研究了一个瞬态传热系统中,依赖于时间变化的温度集总参数模型利用分数阶微分方程进行拟合近似,分数阶微分方程的阶数取决于传热学中的毕渥数.利用Laplace变换得到该分数阶微分方程的Mittag-Leffler函数形式的解析解.从研究数据结果可知,与利用传统的指数函数逼近拟合效果对比,分数阶控制系统对真实数据的拟合效果具有更高的精确程度.
改进了现有的数值模拟磁流体自激发电实验的积分方程法,使其可模拟具有不连续磁导率和电导率的磁流体自激发电现象.然后基于法国同事测得的VKS实验的流场,数值模拟了VKS自激发电实验,发现由于高磁导率的铁制叶轮的影响,可在临界磁雷诺数为27.23时,产生只有环向分量的轴对称性磁场.
为了对液态锂铅包层的流动传热特征等MHD效应进行分析,课题组研发了磁流体动力学与热工水力学耦合数值模拟软件MTC.为了进一步研究液态锂铅包层热工流动关键问题,设计建造了DRAGON系列液态锂铅实验回路.
首先通过实验测量了单条微爆索爆炸时的超压,并采用多物质ALE方法对其过程进行了数值模拟,计算结果和实验结果的误差较小.然后设计了一种单点起爆的微爆索爆炸网络,并通过数值模拟计算了网络上方的超压.最后在单点起爆网络中增加起爆点,通过设置起爆延时来实现分步起爆,减小了单次起爆药量,计算出了分步起爆时网络上方的超压.
针对转盘分别以不同速度,角度撞击离心机安全防护结构力学行为进行数值分析,分别计算了转盘以25 m/s,50 m/s正撞击防护结构外盖,270 rn/s正冲击和45°斜冲击腔壁几种"极端意外"条件下安全防护结构的动力响应,获得了高速冲击条件下离心机腔壁,外盖和转盘部件的应力分布和破坏情况,结果表明转盘式离心机腔壁能实现对转盘冲击腔壁意外情况起到安全保护作用;当转盘以低于25 m/s速度正撞击外盖时,
提出了一种具有纹理拓扑形式的二维声光子晶体单胞结构.计算结果表明声光带隙存在于较广的结构参数范围内,并且通过优化结构可以同时得到较宽的声带隙和光带隙.在此单胞形式的基础上设计了一种二维声光子晶体异质结微腔,电场和位移场分布表明该结构能同时局域光波和弹性波.此类微腔可以设计成为具有较强声光或光力效应的新型声学,光学和声光器件.