水中球体在外力作用下运动做功的研究

根据均匀质球体的密度与水的密度之间的大小关系,研究了外力作用在均匀质球体上使其在水中做上下垂直运动情况下的做功问题.首先确定了球体在水中的平衡位置,得到了当球体的密度小于水的密度时球体的平衡位置方程;在确定了不同密度的球体在水中平衡位置的基础上,研究了将沉入水下部分的球体提出水面的做功问题;对于将位于水面以上的球体部分压入水中做功问题的处理,则是先求得了浮力函数,然后再利用此浮力函数完成压球入水做功的计算.     

一个球体在水中移动做功问题的辨析

给出一个均匀质球体在水中垂直移动做功问题的完整解法.指出,在解决均匀球体在水中垂直移动做功问题时,计算浮力函数是关键所在.而浮力函数的计算,首先要建立在对浮力做功的正确认知与理解之上.只有对球体在水中移动时所受到的浮力做出正确的分析,才能在计算浮力函数时选择恰当的积分限,从而得出正确的结果.     

基于ABAQUS的结构入水砰击流固耦合特性分析

基于耦合欧拉-拉格朗日方法,应用ABAQUS软件建立球体垂直入水模型,通过对两种材料球体入水过程数值仿真结果与实验数据进行对比,验证了应用此方法解决流固耦合问题的有效性,根据已有模型依次改变迭代时间步长和泊松比,得出了数值处理参数的改变对空泡形态、球体速度等数据的影响.研究表明,时间步的改变比泊松比对数值结果的影响更为明显.改变入水材料的泊松比可以在一定程度上改变球体入水后的运动特性,但对于空泡发展过程的影响微乎其微.     

电磁偶极子全空间场的分布及对偶性分析

在球坐标下，利用位函数和场强的关系，给出电偶极子和磁偶极子全空间的电场强度和磁场强度的表达式，并根据对偶原理分析了电磁偶极子全空间场强表达式的对偶关系。     

用状态方程研究硬球模型液体的声速及其热力学关系

将基于分布函数理论的状态方程应用于硬球模型液体，给出了超声波声速及其热力学关系的表达式，计算结果与实验值符合较好     

一个容易使学生误解的结论

在中师物理学(94年第一版)教材第二册第11页中,对电荷在电场中运动时电场力做功与电势能的变化进行分析后做出了这样一个结论:“正电荷顺着电场方向移动时,是电场力做功,它的电势能减少;逆着电场线方向移动时,是外力克服电场力做功,它的电势能增加。负电荷的情况,同学们可以自己去讨论。” 教材中如此表述是不严密的,很容易使学生对电场力做功的情况产生以下一些误解: 其一,无论电场力做正功还是负功,只要电场力做功,电荷的电势能就减少; 其二,只有当正电荷在电场中顺着场强方向运动时,电场力才对电荷做功,而逆着场强方     

一种活塞环径向压力分布函数的研究

基于现代活塞环的设计方法,讨论了一种非仅由余弦函数构成的活塞环径向压力分布函数表达式,分析了该表达式的特性及其优点,并与Arnold径向压力分布函数表达式进行了比较.结果表明,后者仅为前者的一个特例,前者形式上更为简洁普遍,其系数仅是压比和平均压力的函数,更适合于活塞环的设计与计算.     

逻辑函数表达式几种常用形式的转换方法

在用限定的逻辑门电路实现某一逻辑功能时需要进行逻辑函数表达形式的变换。基于探索各种逻辑函数表达式获取方法的目的,采用以与或表达式为基础及各种表达式的定义出发进行变换的方法,给出了逻辑函数表达式几种常用形式的转换方法与步骤,并给出基于特殊最小项构成的标准与或式变换成逻辑函数异或式的方法与步骤。变换过程简单、方便快捷,能提...     

梯形窗函数性能分析

本文对梯形窗函数的频率特性进行了详细地推导,得出梯形窗函数的频率特性表达式。与目前常用的几种窗函数的频率特性相比较,其性能优于改进的升余弦窗函数。     

考虑起始比降和井阻作用的竖井地基固结近似解

在传统竖井地基固结理论的基础上,考虑起始比降对土体内渗流的影响,建立新的固结计算模型,并推导既可考虑起始比降也能考虑井阻作用的竖井地基中渗流移动边界与时间的关系表达式及孔压和固结度的近似解析表达式。通过对比计算,分析起始比降对竖井地基固结性状的影响及竖井地基的孔压分布情况。研究结果表明:在存在起始比降的竖井地基中,渗流是沿径向和竖向发展,深度越大,孔压消散越慢,而在一定深度以下的土体将不会发生渗流和固结。因为起始比降的影响,土体中孔压不会完全消散,存在残余孔压;按孔压定义的固结度一直小于100%。最终固结度除与荷载有关,还与起始比降有关。     

圆柱型后体对圆锥垂直入水空泡的影响

基于VOF(Volume of Fluid)方法和有限体积法求解气、水两相流动的RANS方程,并结合动网格技术,对带圆柱后体的圆锥垂直入水空泡进行了数值研究.将球体垂直入水早期空泡形态的数值计算结果与A·May的理想空泡模型拟合结果进行对比分析,二者具有较好的一致性,验证了数值计算方法的有效性.在此基础之上,进一步研究了带圆柱后体的模型垂直入水空泡生成过程,分析了有、无圆柱后体和不同后体长度对匀速垂直入水空泡的影响.给出了不同长度后体匀速垂直入水空泡内部流场的分布,以及后体对匀速垂直入水空泡闭合和空泡最大直径等的影响和表面闭合时间的影响规律.     

利用控制理论分析数控龙门铣床的加工精度

本文首先建立了数控龙门铣床进给传动链的数学模型。据此，当输入为斜坡函数时，得出 了机床移动部件的位移表达式。 文中还分析了进给传动链的瞬态响应、稳态误差以及加于传动链上的犹动对加工精度的影 响。最后，提出了设计传动链时应注意的几个问题。     

纯粘性流体环空螺旋流层流流场的理论分析

本文用垂直同轴圆柱环形空间内的螺旋流流场作为钻井井内流体流场的理想化模型,得出了任意纯粘性流体螺旋流流场的速度及排量表达式。这些表达式以定积分的形式表示,表达式中含有一个函数——视粘度,它可以根据具体的流体的流变特性确定。     

空中掺气水舌运动轨迹及射距

研究了空中水舌视为水气两相流在重力和空气阻力作用下的抛射运动。给出了掺气水舌运动轨迹方程、水平射距公式以及掺气水舌的入水角、入水速度和曲线长度表达式。文末进行了工程实测资料与计算对比,结果表明:建议公式的计算值与原型观测值甚为接近。     

刚体沿水平面纯滚动时的静摩擦力

讨论了刚体沿水平面纯滚动时的静摩擦力和静摩擦力的功。求出了静摩擦力的一般表达式。分别讨论了刚体为圆柱体和球体两种具体情况下对应的静摩擦力。结果表明,一般情况下静摩擦力方向的判定是一个复杂的问题;静摩擦力的存在并不是刚体水平纯滚动的必要条件。     

低维量子系统等离激元介电函数表象变换理论

推导低维量子系统中等离激元介电函数的矩阵表达式，建立了矩阵表达式、张量表达式和傅立叶表达式之间的变换关系.根据有限子带模型,在不同表象下计算量子阱结构和半导体超晶格中等离激元模式的色散关系,并通过数值计算证实了在这3种表象下等离激元介电函数表达式是彼此等价的.     

浅析3107工作面出水因素及机理

根据五矿的实际地质情况,对3107工作面的顶底板做了详细分析,分析得出影响3107工作面出水的因素,主要有含水层富水性及水压、断裂构造、隔水层厚度及岩性组合、地应力、矿压破坏,找出了3107工作面出水的原因及其出水来源。     

逆瑞利分布的有效估计

推导逆瑞利分布的密度函数和分布函数的MLE和UMVUE,并给出估计量r阶矩的精确表达式。对估计量的均方误差和变异系数做渐进展开,在大样本下给出逆瑞利分布有效估计的判断条件。     

复合次级直线电动机研究

1 数学模型及其边缘效应采用一维场模型,利用Maxwell方程,用矢量磁位A作为分析基本量,对电机气隙磁场进行研究,对负载运行进行分析,得出气隙磁场、次级感应电流密度,推力和垂直力密度,电磁总功率,次级每单位体积的净功率输出的表达式。     

柱形地形上单浮体的辐射和散射问题

在有限水深、同轴但半径大于或等于浮体半径的圆柱体障碍物地形条件下，基于特征函数展开法，推导了垂直放置的圆柱形浮体由于波的辐射和散射作用所表现的动力学和运动学特征表达式，涉及浮体做垂荡、横荡和横摇运动所产生的辐射势，以及在入射波的作用下，由于浮体固定不动而产生的散射势，并推导了激励力、附加质量和阻尼系数表达式。采用与同轴、同半径圆柱体障碍物地形上单浮体水动力学特性相比的方式和激励力计算两种方法验证了推导的表达式，最后分析了障碍物几何尺寸对浮体水动力学特性的特有影响。