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弱耦合封闭声腔的声辐射模态理论与计算

声学学报 2019年第3期44卷 297-302页

作者：毛荣富苏常伟朱海潮海军工程大学振动与噪声研究所武汉430033 船舶振动噪声重点实验室武汉430033

有源结构声控制是耦合封闭声腔的声辐射控制的有效方法。在此前的研究中有学者提出了"耦合封闭声腔的声辐射模态"概念,但其在概念和应用上均存在不便之处:其定义实质上是结构模态幅值的一组基函数,这与自由空间内声辐射模态是结构表面... 详细信息

有源结构声控制是耦合封闭声腔的声辐射控制的有效方法。在此前的研究中有学者提出了"耦合封闭声腔的声辐射模态"概念,但其在概念和应用上均存在不便之处:其定义实质上是结构模态幅值的一组基函数,这与自由空间内声辐射模态是结构表面法向振速或声压的一组基函数的物理意义并不一致;另一方面,在计算和利用其进行控制时仍然需要用到结构模态,而在实际中辐射结构有用的结构模态信息难以准确、方便地得到。为了解决这些问题,类比自由空间声辐射模态理论,将声势能直接表示为结构表面法向振速的二次型形式,提出了新的结构向耦合封闭声腔的声辐射模态计算方法,并从理论上证明了当耦合面均匀离散时,在一定的条件下,可以简单地利用声腔模态投影向量代替耦合封闭声腔的声辐射模态,从而有效地节约计算资源。通过理论研究,形成了与自由空间内相统一、便于应用的耦合封闭声腔声辐射模态理论,数值计算案例表明,所提出的理论方法可以极大方便耦合封闭声腔的声辐射计算及其有源结构声控制。

关键词：声辐射模态模态理论弱耦合声腔封闭有源结构声控制结构模态自由空间

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弱耦合算法的实现及其应用

工程力学 2008年第12期25卷 48-52,59页

作者：王彬杨庆山北京交通大学土木建筑工程学院北京100044

介绍了一种求解流固耦合问题更有效的方式即弱耦合技术,将计算结构动力学(CSD)和计算流体动力学(CFD)联合起来。CSD通过计算结构位移用来指定流体域的固体边界范围,而CFD计算用来定义作用在CSD上的荷载。荷载和位移的传递分别采用守恒... 详细信息

介绍了一种求解流固耦合问题更有效的方式即弱耦合技术,将计算结构动力学(CSD)和计算流体动力学(CFD)联合起来。CSD通过计算结构位移用来指定流体域的固体边界范围,而CFD计算用来定义作用在CSD上的荷载。荷载和位移的传递分别采用守恒和非守恒插值方法,详细介绍了其插值的实现过程。这种流固耦合算法是一种对整个问题进行离散化后,采用迭代求解方法的处理复杂的流固耦合问题的数值模拟方法。最后通过对一轻柔膜结构和风荷载的流固耦合问题的求解,表明了这种方法通过耦合CFD和CSD程序,提供了一种便利的、有效的耦合问题求解方法。

关键词：流固耦合弱耦合计算结构动力学计算流体动力学插值方法

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弱耦合条件下g玻色子效应的重整化

高能物理与核物理 1998年第5期22卷 440-445页

作者：张战军桑建平杨杰刘庸华中师范大学粒子物理研究所武汉大学物理系

基于Ｄｒｕｃｅ等人的方法，提出了一种新的ｇ玻色子效应重整化微扰论方法．对使用此两种方法的前提条件一弱耦合条件，作了考察，并给出了满足前提条件下，两种方法的ｇ玻色子效应的重整化计算结果．对比分析表明，提出的方法克服了Ｄ... 详细信息

基于Ｄｒｕｃｅ等人的方法，提出了一种新的ｇ玻色子效应重整化微扰论方法．对使用此两种方法的前提条件一弱耦合条件，作了考察，并给出了满足前提条件下，两种方法的ｇ玻色子效应的重整化计算结果．对比分析表明，提出的方法克服了Ｄｒｕｃｅ等人方法的局限性，对ｇ玻色子效应的考虑更充分．

关键词： g玻色子效应重整化弱耦合玻色子模型

一种新型弱耦合三平移并联机器人机构及其运动学分析

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中国机械工程 2017年第13期28卷 1561-1566,1607页

作者：朱伟戴志明刘晓飞沈惠平朱小蓉何宝祥常州大学机械工程学院常州213164

提出一种弱耦合2RRP_aR+PP_aP三平移操作机器人机构,分析了机构的自由度及拓扑结构特征;推导了机构的正逆解方程以及速度、加速度模型,根据速度雅可比矩阵,分析了机构的奇异位置;根据机构的逆解方程和主要约束,采用三维极坐标边界搜索... 详细信息

提出一种弱耦合2RRP_aR+PP_aP三平移操作机器人机构,分析了机构的自由度及拓扑结构特征;推导了机构的正逆解方程以及速度、加速度模型,根据速度雅可比矩阵,分析了机构的奇异位置;根据机构的逆解方程和主要约束,采用三维极坐标边界搜索法绘制了机构的工作空间三维实体图和截面图;由ADAMS三维模型仿真和运动正解方程计算所得的位移、速度、加速度曲线基本一致,验证了运动方程的正确性。该机构解耦性好、结构简单、运动灵活,在纵向移动方向上具有部分解耦和工作空间大的优点,适合用作生产线自动操作手机构。

关键词：弱耦合并联机械三平移运动学分析

金属-DBR-金属结构中光学Tamm态的弱耦合特性研究

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光谱学与光谱分析 2020年第2期40卷 650-655页

作者：李培丽高辉栾开智陆云清南京邮电大学电子与光学工程学院微电子学院

当金属-分布式Bragg反射镜-金属(M1-DBR-M2)结构中的DBR周期数比较大时,M1-DBR-M2中的两光学Tamm态(OTS)发生弱耦合。通过研究M1-DBR-M2结构中OTS弱耦合情况下的反射光谱和OTS本征波长电场分布,揭示了弱耦合情况下的OTS和光隧穿效应。... 详细信息

当金属-分布式Bragg反射镜-金属(M1-DBR-M2)结构中的DBR周期数比较大时,M1-DBR-M2中的两光学Tamm态(OTS)发生弱耦合。通过研究M1-DBR-M2结构中OTS弱耦合情况下的反射光谱和OTS本征波长电场分布,揭示了弱耦合情况下的OTS和光隧穿效应。研究结果表明:在弱耦合情况下,金属薄膜M1的厚度影响了OTS的本征波长,而金属薄膜M2的厚度对OTS的本征波长没影响。虽然弱耦合情况下只能激发M1-DBR交界面处的OTS1,但电场局域现象并不是仅仅发生在M1-DBR交界面处,光可以穿过DBR到达并被局域在DBR-M2交界面处,存在光的隧穿效应。光隧穿效应的强弱与两OTS的本征波长失谐量大小有关,本征波长失谐量越小,光隧穿效应越强。两OTS的本征波长失谐量的大小,也影响了光在M1-DBR-M2结构中局域的强弱,本征波长失谐量越小,光的局域现象越强,反射光谱中凹峰处的反射率越小。

关键词：光学Tamm态弱耦合金属-分布式Bragg反射镜-金属

一种新型大转角弱耦合并联髋关节外骨骼的设计及分析

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中国机械工程 2023年第21期34卷 2540-2547页

作者：徐继龙刘福才牛云展燕山大学智能控制系统与智能装备教育部工程研究中心秦皇岛066004 燕山大学工业计算机控制工程河北省重点实验室秦皇岛066004 燕山大学机械工程学院秦皇岛066004

为解决并联髋关节外骨骼工作空间小、正运动学建模困难、控制复杂的问题,设计出一种具有大转角、弱耦合特性的生物融合式髋关节外骨骼。开展了二级移动副详细结构的设计,得到了计算沟槽坡度的表达式。采用封闭矢量法推导了人-机复合体... 详细信息

为解决并联髋关节外骨骼工作空间小、正运动学建模困难、控制复杂的问题,设计出一种具有大转角、弱耦合特性的生物融合式髋关节外骨骼。开展了二级移动副详细结构的设计,得到了计算沟槽坡度的表达式。采用封闭矢量法推导了人-机复合体的位置正解与逆解,对逆解进行求导,得到了人-机复合体的逆雅可比矩阵。性能分析表明,人-机复合体具有运动范围大、内部无奇异、力传递性能良好、便于控制的优势。

关键词：并联髋关节外骨骼生物融合大转角弱耦合

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基于TOUGH2和FLAC3D的流固弱耦合程序开发及验证

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浙江大学学报（工学版） 2022年第8期56卷 1485-1494页

作者：刘夏临张晟斌陈佺舒恒刘尚各中交第二公路勘察设计研究院有限公司湖北武汉430056 中国科学院武汉岩土力学研究所湖北武汉430071 中国葛洲坝集团国际工程有限公司北京100025

传统、新型岩土工程问题诸如压缩空气含水层储能、充气截排水技术、二氧化碳地质封存、油气地下储备工程等均涉及气水两相流与应力耦合.针对这一工程实际,根据非饱和土气水两相渗流-应力弱耦合理论,开发了基于TOUGH2与FLAC3D的气水两相... 详细信息

传统、新型岩土工程问题诸如压缩空气含水层储能、充气截排水技术、二氧化碳地质封存、油气地下储备工程等均涉及气水两相流与应力耦合.针对这一工程实际,根据非饱和土气水两相渗流-应力弱耦合理论,开发了基于TOUGH2与FLAC3D的气水两相渗流-应力耦合计算搭接程序.该计算程序能够较为真实地模拟气水两相渗流问题,能够探讨流动过程中气水的相互作用及其对过程的影响.程序考虑了气水两相渗流与土体骨架变形直接的相互作用,反映了这一过程中孔隙度、渗透率、毛管压力和土体物理力学参数的变化,实现了更为完善的气水两相渗流与应力弱耦合分析.通过与经典的排水试验和模型试验对比,验证了该程序可以较为准确地模拟气水两相流-应力之间的相互作用.

关键词：非饱和土气水两相流流固耦合弱耦合 TOUGH2-FLAC3D

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三自由度弱耦合谐振式微质量测量传感器

光学精密工程 2021年第2期29卷 297-304页

作者：肖奇军罗忠辉郭大为肇庆学院电子与电气工程学院广东肇庆526061 广东技术师范大学机电工程学院广东广州510665 首都医科大学附属北京世纪坛医院北京100038

为了实现对微小质量的测量,本文提出了一种基于模态局部化效应三自由度弱耦合谐振式微质量传感器,建立3个谐振器的运动方程式,获得质量扰动的系统方程,建立了三自由度耦合谐振系统的MATLAB/SIMULINK模型,得出幅值比变化相对于振幅变化... 详细信息

为了实现对微小质量的测量,本文提出了一种基于模态局部化效应三自由度弱耦合谐振式微质量传感器,建立3个谐振器的运动方程式,获得质量扰动的系统方程,建立了三自由度耦合谐振系统的MATLAB/SIMULINK模型,得出幅值比变化相对于振幅变化和谐振频率变化来说具有最高的归一化灵敏度。最后进行传感器设计和微加工,搭建质量测量系统。实验结果表明,电压幅值比的变化产生的归一化灵敏度大约是振幅变化的4倍,大约是频移变化的两个数量级,最小可检测质量值为2 ng。仿真和实验结果表明,三自由度模态局部化弱耦合谐振器能实现对微质量的测量,具有良好的生物传感应用前景。

关键词：微质量传感器三自由度模态局部化弱耦合谐振器

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含双驱动五杆回路的弱耦合并联机构型综合

农业机械学报 2021年第10期52卷 434-442页

作者：朱小蓉李世杰周宇东沈惠平常州大学机械工程学院常州213164

根据基于方位特征方程的并联机构拓扑结构设计方法,对含双驱动五杆回路的并联机构进行了型综合。提出并分析了7种耦合度为0的双驱动五杆回路拓扑组成及拓扑特征;设计了含双驱动五杆回路的3T1R、3T2R、3T3R复杂支链;基于综合的复杂支链,... 详细信息

根据基于方位特征方程的并联机构拓扑结构设计方法,对含双驱动五杆回路的并联机构进行了型综合。提出并分析了7种耦合度为0的双驱动五杆回路拓扑组成及拓扑特征;设计了含双驱动五杆回路的3T1R、3T2R、3T3R复杂支链;基于综合的复杂支链,构造了3种3支链和2种2支链的3T1R并联机构、2种4支链和4种3支链的3T2R并联机构,以及2种4支链和2种3支链的3T3R并联机构;对这15种新构型进行了拓扑结构特征分析,得到其所包含的独立回路数、过约束数、耦合度等。结果表明,综合的机构大多结构简单、紧凑,且耦合度低,有利于后续的运动学、动力学建模与分析,具有较好的应用前景。

关键词：并联机构方位特征方程双驱动五杆回路型综合弱耦合