基于地基载荷板试验的弦线模量探讨

介绍了弦线模量提出的学术背景、弦线模量的定义,说明如何获取弦线模量,并就弦线模量所蕴藏的学术意义展开了深入挖掘和分析,认为载荷板试验曲线可视为一种本构关系;从地基附加应力和地基模量的角度出发,说明弦线模量在地基沉降计算上是合理的.分析了载荷板试验曲线与室内压缩试验曲线异同点,并说明这是导致两种地基沉降计算结果差异的根本所在.阐明了弦线模量和其他几种模量的关系,说明弦线模量与弹性模量不同,它既与材料的性质有关,又与应力水平有关,反映了材料的非线性性质.结合自己的研究工作,说明弦线模量可用于高速铁路地基沉降计算,且精度很高;最后就弦线模量所引发的问题进行讨论,指出了原位土力学是今后的一个新的发展方向.     

几种弦线的弦振动实验对比研究

选用五种弦线进行了弦线振动实验研究,通过对大量实验数据的拟合,讨论了不同弦线在弦线张力与波长关系、振动频率与波长关系中的影响,得出每种弦线均存在各自的最佳振动频率和最佳张力.考虑到实验中不换弦线情况下,球拍线是最佳选择,也能更简单、更准确指导学生实验研究.     

弦线横波波速影响因素的实验探究

机械波的传播速度可以由其波长和频率或波速理论公式计算得到,容易形成一个认识误区,认为波速由波长、频率或波速理论等决定。以弦线横波的波速为例,采用弦线驻波实验方法详细探究了弦线上横波波速与波源振动频率、弦线张力及弦线密度之间的关系,结果表明波速仅与弦线张力和弦线密度有关,波速随着弦线张力的增大而增大,随着弦线密度的增大而减小,通过曲线拟合得知波速与弦线张力和弦线密度的关系满足波速理论公式。     

FD-SWE-Ⅱ型驻波实验仪上弦振动的研究

讨论了弦线振动横波波动方程,指出了驻波与共振现象之间的关系,研究了固定弦线密度下弦线张力与波长关系、振动频率与波长关系,通过对实验数据的拟合,找到了弦线张力与波长的最佳振动频率为110 Hz及振动频率与波长的最佳张力为1.36 N.     

弦线一端激励下的暂态解

驻波因其广泛的应用而成为大学教学的重要内容,弦线振动形成的驻波因其形象直观被作为教学演示内容引入课堂.本文给出一端固定一端受正弦激励下的弦线振动的暂态解,并画出不同时间弦线的图形,以说明驻波的形成是一个较复杂的过程.     

弦振动实验中驻波波长的测量方法

弦驻波实验是大学物理实验之一。相比于早期的音叉,该实验采用了钢质弦线,不仅能观察到弦线上的驻波,而且还能听到弦线振动的声音,便于研究振动与声音的关系,有助于理解弦乐器的工作原理。文中基于新型弦振动实验仪器,对弦线上的驻波进行了研究,给出了驻波波长的两种测量方法,即驻波公式计算求波长和直接观察驻波求波长的方法,通过大量数据处理与分析,对两种方法进行了对比,为实验仪器的测评和改进提供一定的参考。     

道路缓和曲线的偏角、夹角的计算方法和精度分析

根据缓和曲线的特点,推导出弦线与切线夹角、切线与切线夹角、弦线与弦线夹角的一般计算方法(简单方法)和精确计算方法,对一般计算方法的精度进行了分析,并结合实际数据进行了验证.     

在弦振动实验中出现的两个模糊概念

主要阐述了在振动实验中容易出现的两个模糊概念 :一是是否只有当弦线长度 L=n λ2 时 ,才能形成驻波 ,二是是否弦线上形成驻波 (L=n λα) ,音叉端一定是波节     

弦线法解算大地线问题的研究

在大地测量计算中,弦线法可以解决若干大地测量问题,文中介绍了大地线可以表示成椭球上的弦线或曲面线,且对任一距离能得到精确的结果,为了使结果达到亚毫米的精度。大地线的长度限制在100KM左右。     

基于Ostrowski不等式的有限Hilbert变换在CT重建算法中的应用

研究了一种由Ostrowski不等式推导出的有限Hilbert变换近似公式在CT重建算法中的应用.通过两个解析函数验证了这一有限Hilbert变换近似公式的计算精度,并将其应用到基于弦线的背投影滤波锥束CT重建算法中.结果表明这一近似公式计算精度和效率较高,这一算法可在基于弦线的背投影滤波CT重建算法得到应用.     

南洞庭湖风浪波高和周期的分布

根据南洞庭湖的实测资料,假定波浪要素的分布规律符合Weibull分布,应用数理统计和理论分析的方法,给出了风浪波高和周期的分布函数式,并得出了波高与波周期的关系式,且与太湖的实测资料符合良好,给出的公式为确定湖区风浪要素提供了依据。     

带状渐变非均匀介质中波的传播

对弹性波在带状渐变非均匀介质中的传播进行了研究，建立了非均匀介质中波动方程的一般形式；利用走时变换，考虑边界条件、辐射条件和非均匀带两端的连续条件对变系数偏微分方程式进行求解。对3种不同的具有二次变化的带状非均匀介质中波的传播得出了解析解，并进行了实例计算。在非均匀介质区域中的弹性模量不同变化情况下，得到了不同区域长度与接收波波幅之间的变化规律曲线，讨论了弹性波在非均匀介质中传播的一般性质，这些均为无损检测或波动反分析提供依据。     

可透浪斜坡式防波堤透浪系数对入射波要素的响应

针对实际工程中的可透浪式斜坡式防波堤结构,在不考虑越浪的情况下,通过物理模型和数值模拟试验相结合的方法,对斜坡式防波堤的透浪特性进行了分析研究,讨论了斜坡式防波堤透浪系数与堤心石粒径、相对堤身宽度等堤身参数以及透浪系数与入射波高、入射波周期和波陡等入射波波要素之间的关系,根据试验结果分别提出了规则波和不规则波作用下不越...     

回转壳体中波传播特性研究的频率—波数谱法

基于快速傅里叶变换和最大熵谱法提出了一种频率－波数谱法,并对某水下航行器尾部壳体的受激响应进行了分析,运用这一有效方法,得到了振动波在该壳体中传播的波数、波速、波型和波的传播方向等重要信息,针对壳体尾部模型的受激响应控制进行了研究,讨论了加强筋对振动传播的影响,进一步用波动理论解释了加强筋的减振机理。结果表明,采用当前的加筋方案对壳体结构的振动噪声控制、固体传声控制和动强度控制具有良好的效果。     

广义Boussinesq方程的光滑孤子解和各种周期行波解

本文利用平面动力系统分支理论和Jacobi椭圆函数法,研究了一类广义Boussinesq方程.在不同的参数条件下,绘出了各种分支相图,利用这些相图,讨论了各种行波解的存在性.通过相图中的各种轨道,获得了孤立波,扭子波和周期波的精确解.     

波速确定在基桩反射波法检测中的应用

通过对桩身混凝土中应力波波速的讨论，提出了建筑场地工程桩平均波速的确定方法，为采用反射波检测方法校核工程桩长度，判定缺陷深度提供了方便。     

引力波应该是非线性波

基于非线性引力场方程的引力波一般应该是非线性波,具有某些不同于电磁波的特性,笔者对此定量讨论了方程的一些解,指出了引力波的非线性特性来源于引力场的非线性本质.     

基于特征线法的车隧压缩波演化数值分析

为研究压缩波沿隧道传播演化的影响规律,采用考虑压缩波惯性效应和壁面摩擦效应的一维特征线法,建立了压缩波沿隧道传播演化的数值模型,通过一维平面波方程与实车测试两种方法共同验证了该模型的准确性。针对波前形状、车身波等、压力幅值关键因素,研究了初始压缩波沿隧道传播时,最大压力梯度的变化规律。在此基础上,进一步探讨分析了摩擦与气室阵列共同作用对压缩波波前演化的影响以及壁面摩擦的作用机理。结果表明：初始压缩波波形相同时,压缩波最大压力梯度随波前幅值的增大而增大;不同波形的初始压缩波沿隧道的演化规律不完全相同,但列车车身进入隧道所产生的车身波并不会影响压缩波波前的最大压力梯度;考虑壁面摩擦后,气室阵列对压缩波最大压力梯度的缓解效果有了进一步提高,壁面摩擦越大,缓解效果越显著。     

非拟单调非局部扩散时滞方程波前解的不存在性

考虑了一类不满足拟单调条件非局部扩散时滞方程的波前解问题.借助于比较原理以及渐近传播理论,给出了这类演化方程波前解不存在性的判别标准.该结果可用来研究某些非拟单调方程存在波前解的最小波速.这些结论被应用到具有非局部扩散的Hutchinson型方程并给出了最小波速的具体表达式.     

光学教学中几个问题的物理思考

本文就目前大学光学教程中,关于几何光学、波动光学、量子光学中的几个主要概念进行了讨论,以便在教学中引起重视。