荷电球对称质量外部区域的电磁场总能量

利用弯曲时空的Maxwell方程，计算了荷电球对称质量外部区域的电磁场能量动量张量，得出了球外空间的电磁场总能量．以致密星(compact star)为例，计算了其外部区域的电磁场总能量，并给出了电磁场能量密度分布曲线，与平直时空的相关结论进行了对比．     

荷磁矩中子星外部的电磁场能量动量张量

利用王永久等人所得到的具有磁矩的球对称质量外部的引力场度规和电磁势的表达式,计算出了球对称质量外部的电磁场量动量张量.数值计算结果和分布曲线表明,时空的弯曲将引起磁偶极子电磁场能量的增加.     

Melvin磁宇宙中Schwarzschild黑洞外部区域的电磁场能量动量张量

对Melvin磁宇宙中球对称质量外部区域的电磁场能量动量张量进行了研究, 给出电磁场能量的分布规律;然后以均匀磁场中的Schwarzschild黑洞为例, 通过数值计算出球对称引力场对均匀磁场能量分布的影响. 结果表明, 时空的弯曲会使均匀磁场的能量增大.     

矢引力子场度规场引力理论的几何化

本文以Riemann—Cartan空间为物理时空,引入挠空间的反对称张量Y_(μν)。,并构造了相应的Lagrangian,由此导出无源场方程组,此方程组与无源矢引力子场度规场理论的方程相同。计及电磁场的Lagarangian后,得到了以电磁场为源的场方程,并由此导出静态荷电球对称物质的外部解,进而采用V复延法,推得适于描写旋转荷电球体的外部介类Kerr-Newman度规,最后简要地讨论了该理论中相应的Birkhoff定理。     

引力场方程的新标架形式及定域化的引力场能量动量张量

本文通过引入标架空间定叉了引力场场强张量和引力场拉格朗日密度,根据最小作用量原理导出了引力场运动方程的一种新的半度规形式(或称标架形式)及具有标架空间和坐标空间的双重协变的引力场能量动量张量.我们用这种定域化的能量表达式和球对称真空外部场席瓦兹希德解(当β1+β2=0,B3=0时)计算出在r≥R区域中的球对称引力场的总能量为E=MC2 1-√1-2GM/C2R/1+√1-2GM/C2R.它把爱因斯坦引力理论作为一个特例(满足条件β1=β2=β3=0)包含其中,是对爱因斯坦度规引力理论的重大发展.本文通过求解球对称真空外部场解得到以下结论:满足条件β1+β2=0,β3=0时的球对称真空外部场解就是席瓦兹希德外部解,基于球对称真空外部场解的任何检验Einstein引力场方程的实验验证都无法确定Einstein引力场方程是唯一正确的.最后根据粒子在引力场中的运动方程确定了待定常数的值为β1=2β,β2=β3=0.本文得到的引力理论与平移引力理论具有相同的形式.本文建立的引力理论采用的几何是黎曼几何,没有采用平移引力理论中的weitzenbock几何,并且对其中的能量问题和待定常数问题作了更深入的讨论.     

SNP时空的整体特性

本文研究SNP时空(Einstein-Maxwell方程的某个具有平面对称度规和“半平面对称”电磁场的特解)的整体特性.时空中的奇异性其实只是一种坐标奇异性,通过引入适当的坐标系,我们消除了这一坐标奇异性,并进而找到了这个时空的最大开拓.这个时空共有7个killing矢量场,其中6个都是非类时的,只有一个在某一区域为类时.因此,这个区域就是这个最大时空中的稳态子时空.     

球形液滴垂直向无界平板作轴对称蠕动流的一般理论

本文采用配置法求出了一个球形液滴垂直向无界平板作轴对称蠕动流(Creeping motion)的解。将解分为球内部和球外部两个区域。求外部解时使用了反演技巧。在球表面上采用配置法使内部解和外部解相匹配,从而得到一组线性代数方程。解出此方程组得到了问题的近似解。 通过具体的数值计算表明此法具有很好的收敛性。文中还将计算结果与刚性球和无界流场中液滴流动的准确解进行了比较,确认结果是可信的。     

几何对称性在变压器温度场有限元法计算中的研究

变压器铁心温度场计算模型因边界条件不具有对称性而造成计算区域为电磁场计算区域的一倍.针对这一实际问题,本文分析了利用几何对称性从已有的属于一半区域的模块运行结果直接得到全区域的相应模块的运行结果的可能性,提出了实施方案和相应程序,从理论上解决了变压器电磁场计算与温度场计算之间的良好衔接问题,并且由于大量减少CPU时间而具有实际意义。     

银纳米球壳二聚体的几何结构与电磁场增强共振波长的关系

基于Mie理论的T-矩阵方法,研究了银纳米球壳二聚体的几何结构对其自身电磁场增强的影响,并结合偶极子场耦合理论进一步讨论了二聚体阵列的光学性质.计算结果表明,通过调控银纳米球壳二聚体的几何结构可以强烈地影响到二聚体和二聚体阵列的光学性质.同时发现二聚体对电磁场增强的共振波长可以随着二聚体几何结构的改变而改变.     

电磁场作用下钢基自生复合材料C、Mn元素偏析及凝固组织

研究了电磁场对团球γ (Fe，Mn)3C共晶体增强奥氏体钢基自生复合材料(EAMC)中C、Mn元素的偏析及凝固组织的作用．结果表明，电磁场促进C、Mn元素的偏析；电磁场作用后，EAMC组织中的团球共晶体体积分数增加，在奥氏体基体中呈弥散分布；另外，在基体内出现内生的奥氏体晶粒，这是由于电磁搅拌作用下，初生奥氏体晶粒在发展过程中分枝断裂所致．运用电磁场理论与非平衡凝固理论分析了电磁场对EAMC组织影响的机制：电磁场作用的热与搅拌效应可以减小溶质的有效分凝系数keff,为初生奥氏体(γ-Fe)枝晶的充分分枝提供了时空条件以及热力学与动力学条件，有利于团球共晶体的生成与体积分数的增加．