检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：黄燃中国科学院大学(中国科学院近代物理研究所)

学位级别：博士

束流负载等效电路理论由于其简洁性和准确性而成为了目前束流负载效应分析的主流理论。为保持束流功率的一致性,本章在束流负载等效电路理论中引入了考虑渡越时间效应的束流等效电流,同时证明了该束流等效电流对应于物理上更深层的有限... 详细信息

束流负载等效电路理论由于其简洁性和准确性而成为了目前束流负载效应分析的主流理论。为保持束流功率的一致性,本章在束流负载等效电路理论中引入了考虑渡越时间效应的束流等效电流,同时证明了该束流等效电流对应于物理上更深层的有限长度加速间隙的束腔相互作用基础理论。尾场理论起源于对于电子加速器的研究。在电子加速器中,除了极低能的注入段,电子速度可很好的近似为光速而趋于常量。对于低β质子加速器,由于粒子速度随能量变化明显,从而不能将其视为常量。为便于低β质子加速器的束腔束腔相互作用分析计算,本章对束腔束腔相互作用中的基本物理量进行了重新定义。由于现有的尾场理论体系是建立在无限小加速间隙模型之上的,而实际的加速间隙总是存在一定的长度。为了更准确的描述点电荷在实际的有限长度加速间隙产生的尾场势,本文提出了有限长度加速间隙的尾场势模型,并明确了该尾场势模型在一些特殊点的性态,同时得到了其在窄加速间隙的线性近似下的具体形式。由于尾场势是束腔相互作用理论的基础,从而该尾场势模型将对整个束腔相互作用领域产生影响。相比常温腔,超导腔由于其腔体时间常数较大,其腔体电压满足的微分方程可以很好地近似为一阶微分方程,在这种情况下,解析解是存在的,虽然目前的超导腔瞬态束流负载效应计算中,都是采用的数值解法。本文得到了超导腔束流负载效应的解析解。利用该解析解,可以很方便的研究瞬态束流负载效应同时随多个参数的变化情况。在目前的束流负载等效电路理论中,束流通常被等效为电流源。但在该等效下,一些重要的束流负载效应的结论,例如腔体的最佳失谐和最佳耦合,并不能很好地从物理上进行解释。因此,本文在前人研究的基础上,系统地提出了基于束流阻抗模型的束流负载等效电路理论,并证明了稳态下该理论和基于束流电流源模型的等效电路理论的数学等价性。利用束流阻抗模型,可以很好地从物理上解释上述结论。同时,本文还对束流阻抗模型的其它优势进行了阐述,从而表明在稳态束流负载效应分析中,用束流阻抗模型代替其电流源模型是合适且必要的。在此基础上,本文利用束流阻抗模型,对束流负载等效电路理论进行了扩展,使其能够被用于诸如RFQ等多加速间隙多主导电磁模式的加速结构的束流负载效应分析。利用扩展后的理论对CADS注入器II的RFQ的最佳失谐进行了计算,得到的结果与实验值能够很好地符合。此外,本文还利用束流阻抗模型,得到了腔体耦合器波导管上的驻波波腹位置随同步相位变化的新结论,并对此进行了详尽的数学分析,所得的结论为腔体耦合器老炼提供了理论指导。

关键词：束腔相互作用渡越时间效应多模式多加速间隙解析解驻波波腹位置

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高中通用技术教学与物理教学互促互进探析

高中通用技术教学与物理教学互促互进探析

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教育发展实践研究论坛

作者：莫中直广西阳朔县外语实验中学 541999

在当前新课程、新教材改革背景下,高中通用技术教学与物理教学的融合日益紧密.通用技术作为一种跨学科的综合性技术,是一门融合科技、工程、数学等多学科知识于一体的课程,对于培养学生的核心素养具有重要意义.将通用技术应用于高中物... 详细信息

在当前新课程、新教材改革背景下,高中通用技术教学与物理教学的融合日益紧密.通用技术作为一种跨学科的综合性技术,是一门融合科技、工程、数学等多学科知识于一体的课程,对于培养学生的核心素养具有重要意义.将通用技术应用于高中物理教学中,不仅可以提高学生的学习兴趣,激发学生的创新思维,还可以培养学生的实践能力和团队合作精神,进而提升学生的核心素养.

关键词：高中物理通用技术教学策略实践能力团队合作精神

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真实感固流交互动画的统一物质点法模拟

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图学学报 2019年第3期40卷 497-502页

作者：邵绪强郑凯玄徐伟峰赵文清华北电力大学控制与计算机工程学院

固流交互模拟是基于物理的流体模拟技术的重要研究内容,其中如何解决非穿透和滑移接触是难点。为此,提出一种真实感固流交互动画的统一物质点法模拟方法。首先,给出一种基于物质点法的快速微可压缩流体模拟方法,并在统一背景欧拉网格上... 详细信息

固流交互模拟是基于物理的流体模拟技术的重要研究内容,其中如何解决非穿透和滑移接触是难点。为此,提出一种真实感固流交互动画的统一物质点法模拟方法。首先,给出一种基于物质点法的快速微可压缩流体模拟方法,并在统一背景欧拉网格上对固体和流体动量方程进行求解;其次,检测固流接触区域并在其上构建局部多重背景网格,给出一种动量守恒保持的速度修正方法对固体和流体各自网格结点进行速度修正,从而实现固流交互的非穿透和滑移接触效果模拟。实验结果表明,该方法可以模拟稳定、真实的固流交互动画,适用于计算机图形学和虚拟现实领域中的真实感模拟应用。

关键词：物质点法固流交互流体模拟物理模拟

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离子束团冷却与脉冲电子束冷却的研究

离子束团冷却与脉冲电子束冷却的研究

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作者：赵贺中国科学院大学(中国科学院近代物理研究所)

学位级别：博士

随着高能重离子加速器以及电子离子对撞机的发展,束流冷却作为提高机器亮度的重要手段,也在向高能量、新技术的方向发展,其中,利用脉冲电子束团冷却离子束团是将来高能电子冷却技术发展的重要方向。本文基于传统电子冷却的理论模型和中... 详细信息

随着高能重离子加速器以及电子离子对撞机的发展,束流冷却作为提高机器亮度的重要手段,也在向高能量、新技术的方向发展,其中,利用脉冲电子束团冷却离子束团是将来高能电子冷却技术发展的重要方向。本文基于传统电子冷却的理论模型和中低能冷却实验结果,开发了适用于束团冷却和脉冲电子束冷却研究的模拟程序,并依托兰州重离子储存环HIRFL-CSR,对束团冷却和脉冲电子束冷却进行了实验研究。本文详细阐述了电子冷却中所涉及的束流相空间理论、束流温度、冷却力和加热效应等概念,并建立了相应的数学模型,开发了数值模拟程序。程序通过多粒子跟踪的方法对冷却过程中的束流动力学进行模拟计算,主要包括了横纵向运动、高频电场、冷却、束内散射以及空间电荷效应等作用。程序中各模块以及整体性能得到了CSR一系列冷却实验的校验,得到了理想的结果,同时也利用该程序对本文中的束团冷却实验和脉冲电子束冷却实验进行了模拟研究。HIRFL-CSR束团冷却实验研究了离子束团在高频电场和电子冷却的共同作用下被压缩的过程以及冷却后的束团长度与粒子数和高频电压的关系。通过对实验结果的理论分析,验证了束内散射效应和空间电荷效应在束团冷却过程中的作用,并建立了相应的分析模型来描述束团被冷却后的限值以及其决定性因素,相应的结果与实验结果一致。HIRFL-CSR脉冲电子束冷却实验是以未来高能电子冷却的发展为目的的探索性实验,CSR冷却装置首次实现了脉宽可调频率可调的脉冲电子束,并应用在冷却实验中。实验中不仅实现了中低能量下的脉冲电子束对离子束的冷却,还首次观测到了一系列新的现象,如连续束被聚束、束流频谱边带等。通过对实验结果以及对脉冲电子束特性的理论分析,得到并验证了电子束边缘产生的Barrier电压是一系列新现象的原因,分析与模拟结果和实验测量结果一致。电子冷却与Barrier Bucket理论的首次结合,为将来高能脉冲电子束的应用提供了新的方向。

关键词：电子冷却数值模拟束团冷却脉冲电子束

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异构无线传感器网络测试平台研究综述

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信息与控制 2018年第4期47卷 428-436,447页

作者：蒋文贤周雅琴吴晶晶华侨大学计算机科学与技术学院福建厦门361021 泉州师范学院数学与计算机科学学院福建泉州362000 福建省大数据管理新技术与知识工程重点实验室福建泉州362000

无线传感器网络测试平台利用真实的物理节点及实验环境,能够大大提高算法、协议及应用评估测试的有效性及精准度.如何选取并利用不同的技术与资源搭建可用性高、扩展性强及交互性好的测试平台非常关键.本文总结了异构测试平台在设计、... 详细信息

无线传感器网络测试平台利用真实的物理节点及实验环境,能够大大提高算法、协议及应用评估测试的有效性及精准度.如何选取并利用不同的技术与资源搭建可用性高、扩展性强及交互性好的测试平台非常关键.本文总结了异构测试平台在设计、实现与部署实验的各阶段所面临的问题与挑战,并对已有的解决方案进行详细的阐述,归纳比较了几种典型异构测试平台的相关技术与特性,进而给出其在今后可能的研究方向.

关键词：无线传感器网络测试平台异构性可移动性

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微桥膜换能元结构设计及电阻计算方法

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火工品 2017年第6期 1-5页

作者：褚恩义刘卫薛艳张蕊解瑞珍刘兰任小明陕西应用物理化学研究所应用物理化学国家级重点实验室陕西西安710061

针对微结构换能元设计的规范化问题,从解析几何的基本原理出发,建立微结构换能元参数化结构设计方法,获得不同结构微换能元上、下边界的数学表达式。同时借助于单元离散的基本思想,将微结构换能元离散成有限数量个近似方形的微小单元,... 详细信息

针对微结构换能元设计的规范化问题,从解析几何的基本原理出发,建立微结构换能元参数化结构设计方法,获得不同结构微换能元上、下边界的数学表达式。同时借助于单元离散的基本思想,将微结构换能元离散成有限数量个近似方形的微小单元,依据串、幵联电阻值计算方法,建立微结构换能元电阻值分析计算模型,幵验证了模型准确性。结果表明,菱形和圆弧边界换能元的电阻值随宽度w、特征角度β或特征半径Rc增加呈幂函数形式减小,随长度l增加呈幂函数形式增加。本研究为换能元的结构设计提供技术支撑。

关键词： MEMS技术换能元结构设计参数化电阻

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数学是到处都有的:小学数学在日常生活中的应用

数学是到处都有的:小学数学在日常生活中的应用

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教育发展实践研究论坛

作者：刘美慧江西省吉安市思源实验学校 343000

探讨小学数学在日常生活中的广泛应用.通过案例分析和实证研究,揭示了小学数学知识在日常生活中的实际运用情况.研究发现,小学数学不仅仅是一种学科,更是一种必要的生活技能.从日常购物到时间管理,从简单的计算到解决实际问题,小学数学... 详细信息

探讨小学数学在日常生活中的广泛应用.通过案例分析和实证研究,揭示了小学数学知识在日常生活中的实际运用情况.研究发现,小学数学不仅仅是一种学科,更是一种必要的生活技能.从日常购物到时间管理,从简单的计算到解决实际问题,小学数学知识贯穿于生活的方方面面.此外,本文还探讨了如何将小学数学教育与日常生活结合起来,促进学生对数学的理解和应用能力的提升.

关键词：小学数学日常生活教学策略

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基于运动平台的声光电复合调制探测关键技术研究

基于运动平台的声光电复合调制探测关键技术研究

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作者：秦侠格中国科学院大学(中国科学院上海技术物理研究所)

学位级别：博士

基于声光可调谐滤光器（Acousto-optic tunable filter,AOTF）的凝视型成像光谱仪因光谱选择灵活可调、采样间隔可控、波长扫描快速等诸多优点,在可见红外波段遥感信息获取,深空行星探测等航空航天技术领域具有广泛的应用潜力。但因其... 详细信息

基于声光可调谐滤光器（Acousto-optic tunable filter,AOTF）的凝视型成像光谱仪因光谱选择灵活可调、采样间隔可控、波长扫描快速等诸多优点,在可见红外波段遥感信息获取,深空行星探测等航空航天技术领域具有广泛的应用潜力。但因其基于时间序列光谱扫描特性,相比于光栅型、傅里叶变换型等分光机制而言,由于运动平台的姿态、位置不稳定等因素导致光谱数据立方体存在像移,即相同探测目标在不同谱段的光谱数据不重叠,导致同一地物目标的空间信息和光谱信息不一一对应,影响获取目标的光谱纯度及定量反演的精度。而与此同时,AOTF晶体自身由于声光非线性效应导致的色散漂移特性,即不同谱段的衍射出射角随着晶体加载驱动频率的改变而改变,导致获取的目标光谱图像存在横向的漂移,同样影响目标光谱数据立方体的重构。基于此课题背景,本文对这两种因素导致的谱段间的不重叠问题进行分析,探索利用两种横向位移相互抵消的方法实现基于运动平台的AOTF成像光谱仪的谱段失配补偿机制。本文首先对AOTF型成像光谱仪波段失配分析问题进行分析,利用动量匹配定律对AOTF晶体的声光互作用分光机理进行了理论分析,概述了影响AOTF晶体成像质量的主要光学性能参数,建立了AOTF晶体的数学物理模型,接着对AOTF晶体的色散漂移特性进行了详细的分析,通过数值分析计算,证明了利用AOTF色散漂移特性进行像移补偿在理论上具备可行性。运动平台方面,以航空和航天平台为例,分析了实际应用时积分时间、平台姿态、位置稳定度、指向精度等参数对谱段漂移量的大小以及全视场范围内像移一致性的影响,分析结果表明,在姿态、位置稳定和较短的积分时间的情况下,各个谱段之间的图像失配主要体现在水平位移量,大小约十几个像元,从而为利用AOTF晶体漂移的水平位移补偿运动平台的水平位移提供了有利条件。针对AOTF晶体的色散漂移特性,设计了基于图像处理的高精度AOTF衍射出射角测试装置。首先,阐述了所采用的图像处理算法的基本原理,对于获取不同谱段图像的水平漂移量,分别采用了基于尺度不变特征转换（Scale-invariant feature transform,SIFT）的特征点匹配算法和基于Hough变换的几何形状检测算法得到。通过两种算法得到的漂移量实验数据相互对照,最终得到波长在450nm800nm的-1级衍射光的波长-衍射出射角曲线。从AOTF晶体声光衍射角的实验数据出发,设计了基于运动平台的AOTF成像光谱仪谱段配准方案。首先,根据指标参数设计了AOTF型成像光谱仪系统。其次,设计了不同目标位置的光谱配准方案和固定平台运动速度的光谱配准方案,阐述了成像采集驱动控制的具体实现方法,并搭建了配准方案原理验证装置,通过对实验数据的处理分析建立起了目标位置-衍射波段-衍射角对应关系,最终实现基于运动平台的目标光谱数据立方体的获取,并对所获取的光谱数据进行配准精度评价。结果表明,该方法能够很好的满足将AOTF成像光谱仪数据配准到0.3像元以内的要求。最后给出了一些不足的地方和对未来研究的展望与建议。

关键词：运动平台 AOTF 色散漂移光谱配准成像光谱仪

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浅谈如何在小学数学教学中提升学生的计算能力

浅谈如何在小学数学教学中提升学生的计算能力

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第二届教育理论与教学实践研究论坛

作者：王玮璇辽阳市太子河区实验小学 111000

本文探讨了小学数学教学中提升学生计算能力的策略，通过优化教学内容、创新教学方法、培养良好计算习惯及家校合作等途径，旨在激发学生的计算兴趣，增强计算能力。实践案例展示了乘法口诀速记教学的成功应用，评估显示学生计算能力显... 详细信息

本文探讨了小学数学教学中提升学生计算能力的策略，通过优化教学内容、创新教学方法、培养良好计算习惯及家校合作等途径，旨在激发学生的计算兴趣，增强计算能力。实践案例展示了乘法口诀速记教学的成功应用，评估显示学生计算能力显著提升。本文为小学数学教学提供了实践参考，助力学生数学素养的全面发展。

关键词：小学数学计算能力教学策略

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矿震波速反演模型空间降维方法

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工矿自动化 2018年第12期44卷 54-60页

作者：陈卿刘晓文中国矿业大学物联网(感知矿山)研究中心江苏徐州221008 徐州工程学院数学与物理科学学院江苏徐州221008 矿山互联网应用技术国家地方联合工程实验室江苏徐州221008

针对矿震波速非线性反演方法收敛速度慢、计算量大等问题,提出了一种基于二维快速傅里叶变换的矿震波速反演模型空间降维方法。该方法通过二维快速傅里叶变换及高频截断,可在损失部分高频信息的前提下降低矿震波速反演模型空间维数,从... 详细信息

针对矿震波速非线性反演方法收敛速度慢、计算量大等问题,提出了一种基于二维快速傅里叶变换的矿震波速反演模型空间降维方法。该方法通过二维快速傅里叶变换及高频截断,可在损失部分高频信息的前提下降低矿震波速反演模型空间维数,从而提高波速反演速度。实验结果表明,采用该方法可将50×50网格的矿震波速反演模型空间维数降为原来的1/100,在此基础上采用粒子群优化算法对矿震波速进行反演时可快速收敛,并稳定地获得与理论值较为接近的反演值。

关键词：矿震矿震监测矿震波速反演模型空间降维高频截断快速傅里叶变换粒子群优化算法

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