“93.5”黑风暴扰动能源的诊断分析

利用“９３．５”黑风暴中尺度数值模拟资料，根据湿斜压大气的湿扰动能量方程，对“９３．５”黑风暴发展过程中有效位能和湿扰动动能源的贡献进行了数值诊断分析，结果表明，湿扰动有效位能在行星边界层内的巨量释放是该期间的“９３．５”黑风暴迅速发展的主要能源。     

对流圈上层与平流圈下层动能位能的转换及其间的能量交换输送

本文挑选了一个适当地区适当时段,对於平流圈下层和对流圈上层的动能位能转换及穿越对流圈顶的动能、位能、可感热进行实际计算。发现在平流圈下层仍存在使位能转换为动能的过程,但有动能向位能的淨转换。在对流圈上层有位能向动能的淨转换。在40°—55°N纬带内,巨大的动能、位能和可感热的输送从平流圈进入对流圈,其南及其北的纬带内所有能量则从对流圈输入平流圈。计算结果指出:关於对流圈中能量平衡问题,是不能把对流圈孤立处理的,而必须要考虑到和平流圈及中圈大气的联系问题。     

1991年夏一次梅雨锋暴雨的能量研究

利用ＭＭ４模式模拟了１９９１年６月３０日００时～７月２日００时一次大暴雨过程．并将输出结果进行了能量平衡的计算。发现动能及其各收支项主要集中在高层；平均有有效位能问动能转换；散度风动能不足总动能的１％，但起着能量转换的中介作用。在暴雨时期，散度风动能、它的次网格转换、来自有效位能的转换以及其向旋转风动能的转换等均达到最大值，说明散度风动能和暴雨有更为密切的关系。     

转子绝对动能增量及其在失稳模式判别中的应用

研究了大扰动下复杂电力系统失稳模式的判别指标。针对暂态能量函数法使用的势能概念在物理意义上的疑问,从发电机原始转子运动方程和经典转子运动方程出发,讨论了转子不平衡功率对时间积分的物理意义,分析了它们同暂态稳定分析中使用的势能概念的关系,在此基础上提出了相对动能和绝对动能的概念。根据发电机绝对动能增量大的机组最有可能率先失步的事实,提出了以绝对动能增量为指标进行电力系统失稳模式判别的方法,并通过对实际系统的仿真计算验证了方法的可行性。     

单壁碳纳米管中单空位结构演化及相关电子态研究

以带帽(capped)型单壁碳纳米管(SWCNTs)为研究对象,采用紧束缚方法,对单壁碳纳米管中单空位导致的几何结构和电子结构的演化进行了系统的研究.总能-原子间距关系、格位能以及能量过渡曲线表明,单壁碳纳米管中的单空位将会演化为总能较高的"3DB"型亚稳态结构和总能最低的"5-1DB"型稳定结构.此外,文中计算了管壁-尖区不同位置引入空位的不同缺陷体系的空位形成能和电子结构,分析了空位位置与缺陷体系稳定性之间的关系,以及对场发射性能的可能影响.     

建筑构件内热湿耦合过程分析中的传递函数解析法

建立了建筑构件内耦合的传热传湿动态数学模型，鉴于材料吸湿在传热传湿相互作用中的重要性，在能量方程中考虑湿度梯度作为热源或热汇，在质量方程中把温度梯度作为湿源或湿汇。首次提出用传递函数分析方法研究建筑构件内的热湿耦合过程，并以玻璃纤维板为例应用该方法进行了热湿耦合过程的分析计算，得到了板内温度和含湿量的动态分布特性。计算结果和实测值吻合较好，表明本建立的数学模型和求解方法合理可信。     

透水性对丁坝周围能量变化的影响试验研究

丁坝是航道整治常用的整治建筑物之一,实际工程中其多由块石抛筑而成并具有一定的透水性.通过水槽概化模型试验和理论分析相结合的方法,研究了不同空隙尺寸和不同空隙率条件对坝身段、坝头前端和主流带区能量变化的影响,结果表明:透水丁坝在坝身段空隙尺寸越小,水流通过损耗位能越少;坝头前端动能与空隙尺寸成反比,与空隙率成正比;主流带区,空隙尺寸和空隙率的变化对位能影响不明显,对动能影响明显.研究成果对于深刻认识实际丁坝工程失稳机理具有重要意义,并可为丁坝设计和修复提供技术支撑.     

流固耦合式管道检测机器人自主发电系统

为了给管道检测机器人的电气工作装置提供充足的电能,该文提出一种利用管道内天然气流体动能的管道检测机器人自主发电系统,推导出了各个环节的工作原理方程。利用管道内天然气的流体速度动力冲击机器人尾部叶轮,以及泄流前后的流体速度差,将流体动能转换为发电机的电能。通过对管道检测机器人速度控制装置的泄流状态的分析,建立了受控速度方程;在控制速度条件下,得出了叶轮机叶片的受力方程,并给出了单位时间内管道内流体扫过叶轮机的动能与泄流前后流体速度差的关系方程,并进一步导出了流体动能转化为电能的方程。针对管道内天然气流体速度随时间不规则变化的影响因素,采用了叶轮机最大功率捕获控制策略使自主发电系统的能量转换效率达到最大。对提出的管道检测机器人自主发电系统进行了流体的流固耦合仿真和电气的Matlab仿真。仿真结果表明:该流固耦合式管道检测机器人自主发电系统的工作原理可行,叶轮机额定输出功率在80W左右,而管道检测机器人的用电功率在30W左右,该自主发电系统可满足管道检测机器人系统的供电要求。     

Landau阻尼和能量守恒

Landau阻尼是线性Vlasov-Poisson方程所描述的无碰撞等离子体中静电振荡强度的衰减或增长.其物理本质在学术界至今一直存在争论,主流的观点认为Landau阻尼是波和粒子交换能量的结果.但是目前用来解释Landau阻尼的物理图像和线性Vlasov-Poisson方程是矛盾的,这是因为线性Vlasov-Poisson系统的动能是守恒的,电场的能量不能转化为动能.本文发展了和线性Vlasov-Poisson方程完全一致的能量关系,并证明这个能量关系在数学上就是Landau阻尼.这应该是Landau阻尼最准确的物理图像.     

复杂环境条件下土壤非饱和区热湿迁移的研究

本文通过对土壤非饱和区热迟迁移机理的分析，根据质量守恒和能量守恒定律，导出了非饱和区含湿量方程和能量方程，给出了一维非稳态热湿迁移的定解条件，从而建立了复杂环境条件下土壤非饱和区热湿迁移的理论模型．     

能量传递和转换的动力学分解关系

利用基本强度量乘以与其共轭的基本广延量的平衡方程,导出了能量传递和转换的普遍化动力学分解关系。该普遍化分解关系式表示出了任意形式的能量与其他形式能量之间的传递和转换关系,可以由此导出各种形式能量的动力学方程。利用这个普遍化方程导出了在工程领域常见的动能、化学能、压能和热能传递和转换的动力学分解关系。利用这些分解关系式给出了系统总能量的变化方程。这些动力学关系式清楚地反映出,在满足能量守恒的条件下,系统内部不同形式能量之间存在的可逆或不可逆的转换关系。能量的动力学分解关系有助于加深对能量传递和转换的理解,可以为合理地利用能源提供理论指导。     

黑洞与大爆炸的起因

本文从静质量可变的Dyson方程出发,求得超密物质的状态方程。当动能全部贮存为位能时,等效吸引相互作用仅可能有两种,导致声速c_s=0,物质不能扩散,成为黑洞。若物质进一步被压缩,在等效位能全部转化为动能的极限情况下,四种相互作用均为排斥力时,c_s=c,即产生以光速飞散的大爆炸。     

关于高能电子和原子核散射

用相移方法讨论了高能电子和有自旋原子核的磁散射和电四极矩散射.着重分析了核电四极矩对在自旋为1的核上散射的影响.讨论中由量子场论的观点导出相互作用位能.而避免对核桔构作任何假定.估计了 N~(14)核的电四极矩散射截面,得到了电四极矩截面和能量及电四极矩分布半径的关系.并将电四极矩的影响和磁偶极矩的影响作了比较。     

关于柏努利方程适用条件的讨论

本文从实际流体的桕努利方程出发,详细讨论了该方程在实际应用时所必须满足的几个条件,对物料衡算中截面的选择、引入动能校正项α的理由和方程中z、p、u等物理量的均值意义也进行了分析说明。     

海洋动能发电装置在水下探测航行器的安装位置对发电性能的影响

为了研究海洋动能发电装置在水下探测航行器中的安装位置对其发电性能的影响,根据拉格朗日方程建立了水下探测航行器与晃动摆的耦合非线性运动方程,在不同的阻尼系数和横摇激励频率下,采用龙格库塔方法分别对海洋动能发电装置安装位置对发电性能的影响进行了数值分析。研究结果表明:海洋动能发电装置的安装距离(晃动摆的摆动中心到航行器质心的距离)为零时,在横摇固有频率激励下,系统收集能量为零;安装距离不为零时,能量收集系统在固有频率附近呈现振动系统所有的特性;收集的功率与安装距离为二次方关系,且在不同频率时,在安装距离为零附近都有一零功率点,说明发电装置安装距离应尽量避免为零,且这一安装位置与阻尼系数无关,而与频率有关。研究结果将为后期海洋动能发电装置的安装布放提供借鉴。     

帕克方程应用于直流电机分析及其参数问题

本文讨论了帕克方程在直流电机分析中的应用。文中对通用二极直流电机的磁场进行了谐波分析,导出了帕克方程,并根据电机中的能量关系对直流电机参数的计算进行了推导,得出了较精确的计算公式,从而可以用以求取直流电机在各种运行状态下的运行性能。     

昆明5、6月湿有效位能与滇中降水关系的探讨

本文提出用列表对数内插求参考气压(Pr)的方法。按参考状态的要求直接在T—LNP图上选取θ_(se)≥(θ_(se))。的层次,经调整达到的条件即得Pr。 文中还计算了昆明70—81年5、6月逐日Amk并与滇中降水作了对比分析,发现湿有效位能对提高大一暴雨预报是有贡献的,进而证实了湿有效位能在云南地区是适用的。     

关于电子Lorentz力和能量测量的实验

对验证相对论中动量和动能关系的经典实验重新做了实验研究，发现改变磁场强度后该实验的结果并不符合相对论预言的动量和动能关系。根据实验结果，指出了狭义相对论的运动方程中，物体运动时受力（理论值）不变假定是错误的，并提出物体的受力（理论值）应随着运动速度的增加而减小。通过实验，还发现原来实验中对能量的定标偏高。     

船舶撞击锚泊防撞系统的能量平衡关系分析

为了研究船舶撞击锚泊防撞系统过程中的能量平衡关系,根据动能定理和锚链力求解方程,计算船舶正面撞击锚泊拦阻系统时锚泊系统的动能和力做的功,主要考虑船的动能、锚与海底的摩擦力做的功以及锚链力做的功.在模型实验的基础上进行分析计算,结果表明,船舶的动能变化量基本上等于摩擦力和锚链力做功之和.说明摩擦力和锚链力做功抵消船舶动能可以作为拦阻系统初步设计的基本条件.     

量子力学中力学量的复函数表示

本文讨论Ｂｏｈｍ的量子势因果解释。将Ｓｃｈｒｏｄｉｎｇｅｒ方程分离连续性方程和动力学方程，证明动力学方程不能用ｈ→０的极限方法过渡经典方程；将动量和动能表示成坐标的复函数形式，分析了实部、虚部的物理意义，证明量子势的本质是动能的组成部分而非相互作用势。