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近地雷暴电场与羊八井地面宇宙线关联的模拟研究

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物理学报 2015年第14期64卷 405-412页

作者：周勋秀王新建黄代绘贾焕玉吴超勇西南交通大学物理科学与技术学院成都610031 中国科学院高能物理研究所北京100049

雷暴期间地面宇宙线强度变化的研究对理解大气电场加速宇宙线次级带电粒子的物理机理具有重要意义.分析西藏羊八井ARGO实验中2012年大气电场的数据后发现,近地雷暴电场的强度可达1000 V/cm甚至更高.用Monte Carlo方法模拟研究了近地雷... 详细信息

雷暴期间地面宇宙线强度变化的研究对理解大气电场加速宇宙线次级带电粒子的物理机理具有重要意义.分析西藏羊八井ARGO实验中2012年大气电场的数据后发现,近地雷暴电场的强度可达1000 V/cm甚至更高.用Monte Carlo方法模拟研究了近地雷暴电场与羊八井地面宇宙线强度的关联.当雷暴电场强度(取1500 V/cm)大于逃逸电场时,宇宙线次级粒子中正、负电子的数目呈指数增长,在大气深度约520 g/cm2处达到极大值,与Gurevich等提出的相对论电子逃逸雪崩机理和Dwyer理论相符.当雷暴电场强度小于逃逸电场时,在所有负电场范围和大于600 V/cm的正电场范围,总电子数目随电场强度的增大而增加;当正电场小于400 V/cm时,总电子数目均出现一定幅度的下降;在电场为400—600 V/cm范围内,总电子数目的变化与原初粒子的能量有关,原初能量小于80 GeV时,其次级粒子中总电子数目增加,原初能量在80—120 GeV范围内时,总电子数目变化不明显,原初能量大于120 GeV时,总电子数目出现下降,下降幅度约4%.模拟结果可对羊八井ARGO实验的观测结果给予合理的解释.

关键词：近地雷暴电场宇宙线 Monte Carlo模拟西藏羊八井

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运动参考系中量子Fisher信息

物理学报 2024年第5期73卷 69-74页

作者：任亚雷周涛西南交通大学物理科学与技术学院量子光电实验室成都610031

量子参数估计中的基本理论--量子Cramér-Rao不等式指出,参数估计的方差由量子Fisher信息的倒数决定,量子Fisher信息越大,参数估计的方差就越小,估计精度也就会越高.在非相对论量子力学中,量子Fisher信息已被广泛研究,但考虑相对论效应... 详细信息

量子参数估计中的基本理论--量子Cramér-Rao不等式指出,参数估计的方差由量子Fisher信息的倒数决定,量子Fisher信息越大,参数估计的方差就越小,估计精度也就会越高.在非相对论量子力学中,量子Fisher信息已被广泛研究,但考虑相对论效应对量子Fisher信息影响的研究相对较少.本文采用粒子态的相对论变换方法,数值计算和分析了运动参考系中单粒子态、双粒子态振幅参数θ和相位参数φ的量子Fisher信息.结果表明,在运动参考系中,无论是使用单粒子态还是双粒子态,量子Fisher信息都会降低.对于相位参数,双粒子态的量子Fisher信息比单粒子态降低得更加显著.然而,对于振幅参数,双粒子态的量子Fisher信息相对于单粒子态有所提高,该研究结果为在相对论效应的影响下提高参数估计精度提供了有价值的参考.

关键词：量子Fisher信息相对论变换参数估计

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新型双向储能变流器分析与研究

太阳能学报 2022年第4期43卷 82-89页

作者：张耀文张政权刘庆想欧伟丽西南交通大学物理科学与技术学院成都610031

传统双级式储能变流器存在直流支撑电容,电能需多次变换从而导致变换器故障、可靠性降低和效率降低。针对此问题,提出一种基于高频交流链接技术的新型双向储能变流器。首先对该变流器的工作原理进行详细介绍,在此基础上依据电荷分配的... 详细信息

传统双级式储能变流器存在直流支撑电容,电能需多次变换从而导致变换器故障、可靠性降低和效率降低。针对此问题,提出一种基于高频交流链接技术的新型双向储能变流器。首先对该变流器的工作原理进行详细介绍,在此基础上依据电荷分配的思想提出一种可行的控制算法,并建立Matlab/Simulink仿真模型对该拓扑结构和控制算法进行验证。仿真结果表明,该拓扑结构在离/并网模式下均可得到稳定的输出波形,功率因数大于0.99,且总谐波含量THD小于3%,可应用于光-储微网与光伏发电系统协同工作,有效抑制光伏发电系统带来的功率波动。

关键词：光伏发电光储微电网电路谐振交流链接技术离/并网

局部反磁剪切位形下高能量粒子模的线性不稳定性分析

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核聚变与等离子体物理 2023年第4期43卷 429-435页

作者：李漫王先驱苏祥许宇鸿程钧刘海峰黄捷张欣刘海唐昌建西南交通大学物理科学与技术学院聚变科学研究所成都610031 四川大学物理科学与技术学院成都610041

在HL-2A装置等离子体放电参数下,模拟研究了局部反磁剪切位形时(存在具有同一安全因子值的多个有理面时)高能量粒子(EP)激发的m/n=2/1的高能量粒子模(EPM),并给出了含有EP驱动和环耦合效应的m/n>1模式的本征值方程。通过数值求解本征值... 详细信息

在HL-2A装置等离子体放电参数下,模拟研究了局部反磁剪切位形时(存在具有同一安全因子值的多个有理面时)高能量粒子(EP)激发的m/n=2/1的高能量粒子模(EPM),并给出了含有EP驱动和环耦合效应的m/n>1模式的本征值方程。通过数值求解本征值方程,计算了径向模结构,并模拟了EPM增长率和模频率对于EP比压(βh)的依赖关系。计算结果表明,局部反磁剪切位形下捕获EP可以驱动全域的EPM不稳定性,其特征类似于m/n=2/1类鱼骨模,这为相关实验提供了理论解释。通过研究EP参数对模式的影响,发现随着粒子径向分布的平化,模式趋于稳定;当束注入能量增加时,强的阿尔芬连续谱阻尼将导致不稳定性增长率的减小。

关键词：局部反磁剪切位形磁流体不稳定性高能量粒子模

雷暴电场对LHAASO探测面宇宙线次级粒子能量的影响

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空间科学学报 2020年第1期40卷 65-71页

作者：闫瑞瑞黄代绘赵兵阿西克古周勋秀西南交通大学物理科学与技术学院

采用Monte Carlo方法,通过模拟研究了不同强度雷暴电场对LHAASO探测面宇宙线次级电子能量的影响.在电场作用下,电子的能量分布发生了变化.在低能段总电子数目增加明显,而在高能段电场的影响不明显.当电场强度为1700 V·cm-1(大于逃逸电... 详细信息

采用Monte Carlo方法,通过模拟研究了不同强度雷暴电场对LHAASO探测面宇宙线次级电子能量的影响.在电场作用下,电子的能量分布发生了变化.在低能段总电子数目增加明显,而在高能段电场的影响不明显.当电场强度为1700 V·cm-1(大于逃逸电场)时,能量物理机制进行了讨论.研究结果可为理解LHAASO实验数据特点以及研究雷暴期间宇宙线强度的变化等提供参考.

关键词：雷暴电场能量 Monte Carlo模拟 LHAASO实验

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高功率16路功分器的设计

西南交通大学学报 2012年第1期47卷 121-126页

作者：张健穹刘庆想李相强赵柳西南交通大学物理科学与技术学院四川成都610031

为满足高功率微波辐射天线对其馈电系统的要求,针对现有高功率多路功分器的不足,研制了一种新型的高功率16路功分器.该功分器由同轴波导-4路矩形波导、H-T分支和波导同轴转换3个元件构成,其16路输出具有等幅同相的功率分配特性.设计了... 详细信息

为满足高功率微波辐射天线对其馈电系统的要求,针对现有高功率多路功分器的不足,研制了一种新型的高功率16路功分器.该功分器由同轴波导-4路矩形波导、H-T分支和波导同轴转换3个元件构成,其16路输出具有等幅同相的功率分配特性.设计了中心频率为2.85 GHz的功分器,并对其进行了数值计算和试验研究.试验结果表明:该功分器在中心频率2.85GHz下,传输损耗约0.4 dB,驻波系数为1.3,输出功率不平衡度约±0.7 dB,相位不平衡度约±5°;在2.78～2.92 GHz的频率范围内(中心频率的5%带宽),传输损耗小于0.6 dB,驻波系数小于1.5.分析结果还表明,该功分器的功率容量瓶颈在输入同轴波导处,与内部其他结构无关,因而可实现对高功率微波源输出功率的分配.

关键词：高功率功分器径向线多路矩形波导 H-T分支

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新型电机驱动充电一体化分析与研究

强激光与粒子束 2020年第3期32卷 122-127页

作者：张耀文张政权刘庆想欧伟丽西南交通大学物理科学与技术学院

提出了一种基于AC-link的新型电机驱动充电一体化拓扑结构,可以满足电机驱动控制和充电两种工作模式。该拓扑正向工作时驱动电机为电机驱动控制状态、反向工作时给蓄电池充电为充电状态。首先对该新型拓扑结构两种工作模式的工作原理进... 详细信息

提出了一种基于AC-link的新型电机驱动充电一体化拓扑结构,可以满足电机驱动控制和充电两种工作模式。该拓扑正向工作时驱动电机为电机驱动控制状态、反向工作时给蓄电池充电为充电状态。首先对该新型拓扑结构两种工作模式的工作原理进行详细介绍,采用有效的控制策略并使用Simulink软件搭建仿真模型,对一体化拓扑结构和控制策略进行验证,仿真结果表明,该拓扑工作在充电模式时可以满足电池全部充电阶段的不同电压需求;工作于电机驱动模式,无论是加速过程还是正常工作过程,定子电流均呈现良好的三相正弦形态,并且转速可以达到给定值,从而证明了这种拓扑结构和控制策略的可行性。

关键词：电动汽车电机驱动一体化 AC-link 矢量控制

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步进电机控制系统建模及加减速曲线优化

电机与控制学报 2018年第1期22卷 37-42,52页

作者：王邦继刘庆想周磊卜朗李相强张健穹西南交通大学物理科学与技术学院四川成都610031

为了优化步进电机开环控制系统,对其加减速曲线的控制性能进行了研究。以步进电机运行原理为基础,建立了两相混合式步进电机开环控制系统仿真模型,设计了一种与电机矩频特性更为符合且可以用于实时在线计算的抛物线型加减速曲线算法,并... 详细信息

为了优化步进电机开环控制系统,对其加减速曲线的控制性能进行了研究。以步进电机运行原理为基础,建立了两相混合式步进电机开环控制系统仿真模型,设计了一种与电机矩频特性更为符合且可以用于实时在线计算的抛物线型加减速曲线算法,并与典型的匀加减速曲线算法、指数型加减速曲线算法进行了仿真比较分析,最后进行了实验验证。仿真和实验结果均表明,在相同的控制周期内,抛物线型加减速曲线的最大无失步转动角度有了显著提高,同时其中间过程的位置跟踪误差和平衡位置处的残余振荡误差也较小。抛物线型加减速曲线具有更快速的动态响应能力,已在某相控阵列天线的单元相位控制中得到了应用。

关键词：步进电机开环控制系统建模加减速控制抛物线型加减速

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含能材料摩擦感度的影响因素及理论预测

火炸药学报 2023年第10期46卷 855-865,I0007页

作者：黎红艳白志鑫刘福生刘其军西南交通大学物理科学与技术学院四川成都610031

综述了不同影响因素,包括内部影响因素(物理和化学性质、分子组成和电子结构、热解参数以及其他)和外部影响因素(添加剂和配比、包覆和共晶)对含能材料摩擦感度影响的研究进展,推测了可能影响含能材料摩擦感度更为重要的因素,比如表面... 详细信息

综述了不同影响因素,包括内部影响因素(物理和化学性质、分子组成和电子结构、热解参数以及其他)和外部影响因素(添加剂和配比、包覆和共晶)对含能材料摩擦感度影响的研究进展,推测了可能影响含能材料摩擦感度更为重要的因素,比如表面能和过剩能量等;总结了目前已有的含能材料摩擦感度的预测模型,对比分析了不同含能材料摩擦感度预测模型的优缺点;提出了关于含能材料摩擦感度的研究方向,即建立具有普遍性的含能材料摩擦感度预测模型。因此,具有普遍性的摩擦感度理论模型结合精确的摩擦感度实验数值,才能更好地促进含能材料摩擦感度研究的发展。附参考文献99篇。

关键词：含能材料摩擦感度共晶表面能预测模型