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q变形振子模型描述的双原子分子的能级数与离解能

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物理学报 1993年第1期42卷 92-94页

作者：杨光参广西师范学院物理系南宁530001

本文利用q变形振子模型,导出了双原子分子的势阱总能级数和离解能公式。实际计算表明,q振子模型计算的离解能,略大于实验值,误差平均约为10％,优于常用的Birge-Sponer外推法,可作为一种估算离解能的新方法。

关键词：双原子分子能级离解能振子模型

单泡声致发光中气泡的动力学特性——振子模型

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声学学报 2002年第4期27卷 289-294页

作者：钱梦騄程茜葛曹燕同济大学声学研究所上海200092

单泡声致发光是通过气泡的运动将低能量密度的声能转换成高能量密度的光能的能量转换过程。因此,把气泡看作以流体为负载的振子,利用带有能量耗散函数的Ｌａｇｒａｎｇｉａｎ方程,可以获得描述在不可压缩、粘滞流体中气泡近球对称振动... 详细信息

单泡声致发光是通过气泡的运动将低能量密度的声能转换成高能量密度的光能的能量转换过程。因此,把气泡看作以流体为负载的振子,利用带有能量耗散函数的Ｌａｇｒａｎｇｉａｎ方程,可以获得描述在不可压缩、粘滞流体中气泡近球对称振动的运动方程。在适当近似下,利用解析解对气泡在膨胀、崩溃和回弹这３个过程中的动力学行为进行了讨论,得到单泡声致发光中气泡动力学特性较为简明的物理图像。

关键词：声场气泡运动能量密度光能能量转换振子模型单泡声致发光动力学特性

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飞越时间加宽的阻尼振子模型

厦门大学学报（自然科学版） 1996年第6期35卷 880-883页

作者：曾文章马如康洪书香陈书潮泉州师范高等专科学校物理学系漳州师范学院物理系三明职业大学

用阻尼振子模型计算并讨论飞越时间加宽，其结果与无阻尼振子模型相比有所改善．

关键词：飞越时间加宽阻尼振子模型激光光谱学

基于振子模型的镍钛形状记忆合金微摩擦力研究

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润滑与密封 2015年第7期40卷 1-5页

作者：潘柏平方燕飞王亚珍黄平华南理工大学机械与汽车工程学院广东广州510640 上海大学机电与自动化学院上海200072

为研究接触表面之间的微摩擦力,建立振子模型。采用该模型计算镍钛形状记忆合金2个原子之间的摩擦力,并用原子力显微镜对镍钛形状记忆合金马氏体和奥氏体相的摩擦力大小进行测量。结果表明,在纳米条件下摩擦力与外载荷和表面物理性质,... 详细信息

为研究接触表面之间的微摩擦力,建立振子模型。采用该模型计算镍钛形状记忆合金2个原子之间的摩擦力,并用原子力显微镜对镍钛形状记忆合金马氏体和奥氏体相的摩擦力大小进行测量。结果表明,在纳米条件下摩擦力与外载荷和表面物理性质,如弹性模量、泊松比、晶格常数等关系密切;镍钛形状记忆合金奥氏体相的摩擦因数小于马氏体相。理论分析和实验结果基本一致,证明采用振子模型计算微摩擦力符合实际情况。

关键词：微摩擦力振子模型镍钛形状记忆合金

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圆柱体涡激振动的高阶非线性振子模型研究

圆柱体涡激振动的高阶非线性振子模型研究

作者：张橙哈尔滨工程大学

学位级别：硕士

海洋立管是海洋工程领域常见的一种管道装备,在海上实际作业生产中的作用十分重要,而涡激振动是导致其产生疲劳损伤的重要原因。海洋立管一般为细长的柱形结构物,科研者们往往将刚性圆柱体的涡激振动研究作为预报海洋立管涡激振动的基... 详细信息

海洋立管是海洋工程领域常见的一种管道装备,在海上实际作业生产中的作用十分重要,而涡激振动是导致其产生疲劳损伤的重要原因。海洋立管一般为细长的柱形结构物,科研者们往往将刚性圆柱体的涡激振动研究作为预报海洋立管涡激振动的基础。现阶段对圆柱体涡激振动的模型预报研究主要集中在振幅较大的横向振动上,但大量的涡激振动试验研究表明流向振动对横向振动的耦合作用不可忽略,并且流向振动的频率更高,对疲劳损伤有较大的影响,而考虑双自由度的涡激振动模型预报精度也有待提高。因此,本文提出了一种新型的高阶非线性振子模型用以准确预报中低质量比条件下的圆柱体双自由度涡激振动幅值等特性,并结合此模型的建立方法加以改动提出一种可以在一定程度上定性且定量预报并列双圆柱双自由度涡激振动幅值特性的非线性振子模型。本文的主要研究内容有:首先,利用拉格朗日第二类动力学方程推导了四弹簧弹性固定的圆柱的振动方程,利用二元函数的泰勒展开公式对振动方程进行化简,忽略三阶以上的项,得到考虑了几何非线性的结构振动方程,由于考虑了横向和流向的轴向拉伸非线性和耦合非线性,有利于提高计算精度;基于离散点涡理论推导得到脉动升力和脉动阻力,得到它们之间的数学关系,并考虑了由于来流与圆柱间存在相对速度而产生的角度问题;对经典Van der Pol方程进行高阶改进使其在低质量比条件下能模拟出“超上端分支”的高幅值,并更好地模拟迟滞现象;结合非线性结构振动方程和高阶Van der Pol方程得到耦合的高阶非线性振子模型方程,并给出了各项参数的确定方法。然后,利用本文高阶非线性振子模型对刚性圆柱双自由度涡激振动特性进行计算,得到的横向与流向振幅、无因次振动频率、运动轨迹变化规律等特性与试验结果相吻合,接着在不同质量比、阻尼比条件下结合试验数据分析讨论了圆柱涡激振动幅值特性的变化,在此基础上对模型方程中的几何非线性参数、耦合参数以及流体振子阻尼参数进行了敏感性分析。最后,利用拉格朗日第二类动力学方程推导七弹簧弹性固定的并列双圆柱的振动方程,同样利用泰勒展开公式进行化简,由于弹簧数量较多,出于简化的目的仅考虑其线性项,得到并列双圆柱的结构振动方程,结合上文对流体力的推导以及Van der Pol方程的改进,引入圆柱间的耦合参数,得到预报并列双圆柱涡激振动特性的非线性振子模型。在间距比为2.6的圆柱算例中对方程求解并与试验数据进行对比以验证模型的正确性,同时结合模型预报结果与试验结果讨论了间距比对并列双圆柱涡激振动特性的影响,并以此来进一步验证模型的正确性与适用性。总之,本文基于拉格朗日动力学方程、离散点涡理论以及Van der Pol方程等建立了两种非线性振子模型以实现对单圆柱和并列双圆柱双自由度涡激振动的快速预报,并得到了较好的计算效果,其具有一定的理论意义,可以为后续的立管涡激振动研究提供了参考。

关键词：涡激振动双自由度振子模型几何非线性并列双圆柱

同方学位论文库评论

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次档距振荡响应能量法与振子模型法研究

次档距振荡响应能量法与振子模型法研究

作者：王政华中科技大学

学位级别：硕士

目前,在稳增加、调布局、治雾霾等方面,国家电网已经建成了“四交五直”九项特高压线路项目,在以上三个方面起到了非常重大的作用。另外,“三交六直”九项特高压线路工程也将在“十三五”时期建成并投入运行。对于目前已建成的特高压线... 详细信息

目前,在稳增加、调布局、治雾霾等方面,国家电网已经建成了“四交五直”九项特高压线路项目,在以上三个方面起到了非常重大的作用。另外,“三交六直”九项特高压线路工程也将在“十三五”时期建成并投入运行。对于目前已建成的特高压线路,在竣工检查中发现多处导线发生了多次严重的次档距振荡。次档距振荡是特高压多分裂输电导线所特有的振动形态,次档距振荡会导致输电线碰撞或者疲劳断股,间隔棒紧固处也会发生松弛或者脱落,从而影响导线寿命和线路安全,因此非常有必要对次档距振荡进行深入研究。本人深入研究了次档距振荡的响应问题,具体如下:1.气动力模型研究。提出了改进的阻力系数和升力系数模型,以FLUENT模拟得出的升阻力系数为基础,拟合出升阻力系数公式;从物理意义和准确性两个方面与传统的多项式气动力模型和指数形式的气动力模型进行对比,最终选择出准确的气动力拟合公式;求解导线的气动力,为后继章节的响应定量分析打下基础。2.次档距振荡能量法振幅计算研究。以新的指数气动力系数模型为荷载模型,推导出单、双自由度次档距振荡能量法公式;经过与现有的次档距振荡能量法公式进行对比,验证了其可靠性,且可以讨论风攻角这一因素对次档距振荡的影响;基于能量法公式,讨论了分裂间距、风攻角等因素对次档距振荡振幅响应的影响。3.次档距振荡动态刚度振子模型研究。基于结构动力学以及次档距振荡本身的特点,详细定义了等效质量、动态等效刚度和动态等效荷载,建立了更加精细化的次档距振荡振子模型;利用MATLAB编程并采用高效率的迭代计算方法,计算次档距振荡时程响应;基于该动态刚度振子模型,讨论了分裂间距、风攻角等因素对次档距振荡竖向与水平振幅的影响,并与能量法公式进行对比,证明了本振子模型的正确性。4.软件开发与多导线型号次档距振荡响应特点研究。利用MATLAB的GUI以及软件打包功能,编制了次档距振荡响应计算软件;选取常用的30种导线型号,利用软件计算对比了30种导线型号、18750个工况下的次档距振荡响应特点;拟合出针对于不同导线型号的竖向振幅经验公式,并与本文推导出的能量法公式结合,得到了针对不同导线型号的能量法半理论半经验公式。

关键词：气动力模型次档距振荡能量法振子模型竖向振幅经验公式