具有垂向结构的反常粘滞吸积盘的不稳定性研究

天体物理吸积盘是具有反常粘滞的流体盘．利用一种全新的反常粘滞,主要研究了具有垂向结构的吸积盘．在盘的内区发现两种声速模：O-mode,I-mode．由于反常粘滞的存在,导致I-mode在盘的内区是始终不稳定的．另外,在讨论高频不稳定模时,必须注意到垂向结构是不可忽略的．     

弱磁化等温吸积盘脉动不稳定性

在不引入粘滞律的条件下详细讨论了弱磁化等温吸积盘对各种扰动形式所表现的不稳定性．结果表明,径向扰动能与环向扰动和垂向扰动相耦合,产生不同类型的脉动不稳定振荡模式．这些结果不仅对进一步理解脉动不稳定性与活动天体的光变现象的联系有理论意义,而且在某种程度上对Ｂａｌｂｕｓ和Ｈａｗｌｅｙ等人提出的弱磁场与吸积盘中湍流粘滞有关联的解释是一种支持与补充．     

利用反常粘滞研究薄吸积盘的垂向结构

利用反常粘滞研究了黑洞周围薄吸积盘的静态垂向结构．数值模拟得到了垂向结构上压力,温度,径向能流,物质密度和不同粘滞下径向速度的分布,发现考虑反常粘滞使各个物理量的分布更接近实际情况．     

极向磁场对电子回旋频段的O-SX模式转换过程的影响

采用全波法和冷等离子体模型,探讨了极向磁场对电子回旋频段的寻常模到非寻常模转换过程的影响,研究结果表明,在Ny=0的情况下,天线发射的电子回旋波在等离子体中传播时,极向磁场的存在会导致消逝区一直存在,因此无法达到100%的模式转换。并且,随着等离子体中极向磁场强度的增大,转换效率将会迅速下降,最佳环向折射系数也将随之增大。     

较差转动中子星放大磁场的数值计算与分析

存在较大较差转动角速度的中子星会由于磁冻结效应扭曲内部的径向磁场线,放大出一个超过1013T的环向磁场.这个环向磁场的磁浮力大于与其耦合的粒子的重力,能够携带物质冲出中子星外壳,形成喷发.基于此效应提出了较差转动中子星作为伽马射线暴(GRB)和伽马射线暴早期余辉中X射线耀发能源的两个模型,在不同的初始条件下做了数值计算和分析.根据计算得到的环向磁场的放大速度以及初始条件,指出了这两个模型存在的缺陷,最后提出较差转动中子星可作为快速射电暴(FRB)的能量来源.     

反常粘滞吸积薄盘的稳定结构

根据描述吸积盘的流体动力学方程,给出无磁场情况下的质量、动量和能量守恒方程。在所给定方程的基础上,利用新的反常粘滞计算了黑洞周围吸积盘内区的结构。数值结果表明盘内区的气体不是做开普勒旋转,温度随吸积率变化比较明显,在M=10M_⊙,M ^.=100M ^._E的情况下,吸积盘的最大温度可达到3.35×10⁷K。 同时文中也给出了面密度和径向速度的分布规律。     

自引力均分吸积盘的不稳定性

采用微扰方法导了磁粘滞情况下自引力均分薄吸积盘的色散方程研究了吸积秀斩不稳定性，并分析了自引力，磁场，粘滞对吸积盘不稳定性的影响，数值计算表明，在同时考虑自引力和磁场时，吸积盘存在着３种振荡模式（总是稳定的粘滞横模式和通常不稳定的磁声模式及中性模式）这些结果为解释ＢＬ．Ｌａｃ天体，Ｓｅｙｆｅｒｔ星系，类星体等活动星系核的光变现象提供了理论依据。     

基于多目标模拟退火法的垂向检测线圈改进

针对目前磁性检测站利用地磁模拟法获取的舰艇垂向感应磁场精度不够高的问题,提出一种检测线圈改进方法,以获得高精度的感应磁场.研究了双层垂向检测线圈的磁场均匀度对求解椭球壳感应磁场精度的影响,以磁场的均匀度和极差值构建目标函数,采用多目标模拟退火法对四层检测线圈的垂向坐标和安匝数进行优化.数值仿真表明:检测线圈改进后磁场均匀度提高了 13.00％,潜艇模型感应磁场Ziz的相对误差由4.10％降至1.95％.根据线圈优化结果搭建了线圈系统,并进行潜艇模型感应磁场测量实验,证明使用改进后的线圈能够获取更加精确的感应磁场Ziz,为工程上设计检测线圈提供了新的思路.     

基于微扰理论的渐变磁场对塞曼效应影响的研究

基于量子微扰理论,研究了渐变磁场下塞曼效应的变化规律。结果表明,在强磁场作用下,发光原子表现为正常塞曼效应;在弱磁场下表现为反常塞曼效应;当磁场由弱逐渐增强到足以忽略耦合能的极限条件下,所有发光原子都表现为正常塞曼效应。     

均匀磁场的研制及生物效应机制的探讨

研制了一种强度、频率及信号占空系数均可调节的生物医学研究用低频方波电压调制四阶均匀交变磁场 .并提出激发场生物效应的不可忽略性 ,以及非稳恒磁场与稳恒磁场生物医学效应不尽相同的原因     

旋拧射流的线性稳定性研究

用Chebyshev谱配置法求解柱坐标下线化不可压缩Navier-Stokes方程,分析喷管出口附近粘性旋摈射流的线性稳定性,为了研究离心不稳定对线性增长率的影响,本研究中基本流的周向速度可以是离心稳定的,也可以是离心不稳定的,结果表明在一定参数下旋摈能增强扰动的线性增长率,且对于离心不稳定的剖面增长率升高更大,对于离心稳定的速度型,有旋拧时轴对和我模态的增长率轻微下降,而负周向波数扰动的增长率明显上升,对于离心不稳定的速度型,可以观察到优势模态由低波数量的Kelvin-Helmholtz(K-H)不稳定波转换到高波数时的离心不稳定。     

Nonlinear dependence of anomalous resistivity on the reconnecting electric field in the Earth’s magnetotail

Based upon the observational data of the fast magnetic reconnection in the nearly collisionless magnetotail and the particle in cell (PIC)simulations on the electron acceleration in the reconnecting current sheet with guide magnetic field,we self consistently solved one dimension Vlasov equation with the magnetotail parameters and realistic mass ratio to explore the relationship between the anomalous resistivity and the induced electric field.As compared with theoretic formula for the current driven ion-acoustic and Buneman anomalous resistivity,the anomalous resistivity may result from the ion acoustic instability for small reconnecting electric field and the Buneman instability for large reconnecting electric field.The discrepancy between the theoretic results and numerical simulations may be caused by the high frequency instability that results from the deviation of electron distribution from Maxwellian one.These results are consistent with the early experimental results and favorable for the fast reconnection to take place.     

耗散过程对吸积盘磁不稳定性的影响

在新的反常黏滞机制的基础上,利用微扰方法导出色散方程,分析了耗散过程对吸积盘磁不稳定性的影响。 结果表明:耗散率随半径的增大而减小;在磁场较小时,耗散过程的影响不可忽略。这不同于在微观黏滞和阻抗基础上得到的结论。     

磁场对体心立方双层铁磁性薄膜中的自旋波能谱的影响

采用界面重参数化方法,在周期性边界条件下严格求解了界面铁磁耦合的体心立方异质型双层铁磁性薄膜自旋波本征值问题,研究了两层薄膜中自旋波能带结构.在此基础上重点讨论了垂直于膜面的外加磁场对自旋波能带结构的影响,结果表明,磁场对自旋波的能带结构有很大的影响,足够大的磁场可以使体模消失.     

磁场中的Benard不稳定性

对处在磁场中的薄层流体在Boussinesq近似下,用线性稳定性分析的方法,讨论了磁场中临界Rayleigh数R_c的影响。用简捷的方法给出了弱磁场情况下的临界Ratleigh数R_c与流体所在磁场强度H_o的函数关系。从而证明了磁场对流体的致稳效应。     

几何初缺陷铁磁梁式板磁弹塑性屈曲失稳的摄动分析

基于广义变分原理得到的磁力公式，采用磁场摄动技术，给出了横向磁场作用下铁磁梁式板的磁力摄动表达式．在此基础上研究了横向均匀磁场下，具有几何初缺陷铁磁粱式板的磁弹塑性静力屈曲失稳特征，探讨了塑性变形对铁磁梁式板的失稳临界磁场值等力学特征的影响．分析结果表明：塑性变形对铁磁梁式板屈曲失稳临界磁场是敏感的，几何初缺陷对结构的变形特征具有很大影响．     

基于磁感式传感器的磁条空间磁场分布测量

针对智能循迹中磁条在不同的安装方式下导航测量的磁条部位会有所不同,为了确定磁检测传感器系统在磁条不同安装方式下对其精确有效的测量位置,提出了基于磁感式传感器的磁条空间磁场分布测量。采用了PNI(Pacific Nanotechnology Incorporated)磁感式传感器对磁条空间的磁场分布大小进行测量,在基于QT5的RS232串口上位机界面上,对使用的传感器在不同参数设置的情况下进行了工作性能的检测与分析,选取合适的测量参数设置。实验测试结果表明：测量磁条横截面360°的变化磁场的结果是稳定有效的。