纵向横向磁场作用下Ising变磁体的热力学性质

采用平均场理论研究了在纵向磁场h及横向磁场Ω同时作用下双子晶格Ising变磁体的热力学性质.计算了反映层间和层内自旋耦合强度比的参数α为零时的内能、热容、纵向交错磁矩、纵向总磁矩、横向总磁矩等物理量,给出了内能及热容随温度的变化规律,横向磁场Ω可以使系统内能和热容降低,对系统热力学性质有重要的影响.     

蒸汽冷凝器流动传热过程的准三维CFD模拟算法

管侧冷却水在流向和横向(垂直于流向)上的分布对管壳式蒸汽冷凝器内部各物理量的分布和冷凝器的设计优化都会产生影响,因此有必要对其进行研究。该文提出了一种考虑冷却水横向分布的准三维CFD模拟算法,并基于自主开发的二维CFD冷凝过程数值计算代码ConDesign-2D对已有算例进行了模拟。结果表明,冷却水沿流向的温升不容忽略,它直接降低了换热温差,进而影响到了冷凝速率等物理量的分布,冷却水的横向分布也使得冷凝速率分布更加均匀。相比二维模拟,该算法能解析出流场在冷却水流向上的第三维分布信息,又避免了全三维模拟带来的高昂计算成本,可以应用于实际冷凝器的模拟计算。     

用根轨迹分析蓄能器对液压系统稳定性影响

研究了水压调整系统的稳定性，建立了有关压力流量等物理量的微分方程。经线性化处理后用状态空间法求出系统特征方程的根-拉普拉斯算子实根(衰减系数)和虚根(阻尼自然频率)。改变参数即可算出系统根轨迹。由实部根轨迹的负与正可以判定系统的稳定性。据此得出蓄能器的容积、管道长度、管道直径等若干参数对系统稳定性的影响程度。     

改制能量、引力和其有关物理量的公式附验证

论述并验证了能量、引力及其相关物理量(压力、体积)等相互间在大范围内(沸点、冰点或熔点和极限温度)的关系均各有共同形式的性质,即均可由能量和引力的两个改制公式导出形式相同的关系式.修订了牛顿位能,引力和其他关联物理量公式的不完备处.     

织物湿传导理论与实际的研究第一报:织物的湿传导过程与结构的研究

提出了织物湿传导通道的三种型式.指出了织物中透湿孔洞有多种多层次结构,横向尺寸相差甚大,在湿传导过程中的表现和作用各不相同.提出了描述织物中各层次透湿孔洞的物理量并给出了相应的计算公式.     

近独立粒子系轻度偏离平衡态概率分布问题研究

近独立粒子组成的孤立系统处于统计平衡态时,系统可能处于热力学平衡态,也可能偏离热力学平衡态,出现非热力学平衡态.不同的宏观状态(或分布)所包含的微观状态对宏观物理量的贡献是不同的.对系统不同分布的热力学概率进行了研究,获得了系统轻度偏离平衡态的概率分布规律,从而揭示出系统处于统计平衡态时宏观性质不随时间变化的物理本质.     

多光子(n≥2)荧光共焦成像特性

研究了有限尺寸光源和探测器的任意多光子荧光过程(n≥2)不同波长荧光共焦成像的分辨率,导出了相应的三维强度脉冲响应函数和光学传递函数[3D OTF],证明多光子过程可以克服光源和探测器有限孔径、荧光波长增大对系统3D OTF的不利影响;获得了普遍的点源、点探测器系统的光学传递函数[3D OTF]横向、纵向截止频率和相应的通频带(也适用单光子荧光情况).     

横场下Ising变磁体的基态性质

采用平均场理论研究了横场下双子晶格Ising变磁体的基态磁性质,计算了基态能量、纵向交错磁矩、纵向磁化率、横向磁矩等重要物理量·分别计算了施加不同横向磁场Ω时纵向交错磁矩ms,z0,纵向磁化率χt,z0和横向总磁矩mt,x0随纵向磁场的变化·结果表明,横向磁场的作用使系统的自旋由与平面垂直方向朝着与平面平行方向偏转,从而阻碍了自旋沿与平面垂直方向的反转·给出了纵向磁场h与横向磁场Ω平面的基态相图,确定了三相点的位置为hi=0 3578,Ω=0 7156·计算表明,在横向磁场较小而纵向磁场较大时,系统发生一级相变;在横向磁场较大而纵向磁场较小时,系统发生二级相变;横向磁场对Ising变磁体的基态...     

非理想费米气体的低温性质

根据赝势法求出的非理想费米系统的能谱,导出粒子间存在弱相互作用的费米气体的自由能、化学势,压强、熵、内能和定容热容等物理量的解析表达式,探讨粒子间的相互作用对系统低温性质的影响.     

小幅振动旋成体跨音速绕流的数值分析

假设绕小幅振动旋成体所导致的物理量的变化为平均定常扰动量的高阶小量,那么将物理量(速度、密度及压力)摄动展开后代入Euler方程,便导出了前两阶摄动量的控制方程和相应的边界条件,用TVD格式进行数值求解,得到了平均定常跨音速流(零阶)和基频(一阶)非定常分量的数值解。     

轴向运动结构的能量关系和守恒量研究进展

综述了轴向运动弦线和梁的能量关系和守恒量的研究进展。分别对于横向线性振动、横向非线性振动和耦合平面振动, 确定能量变化的关键量以及轴向运动结构总机械能的时间导数, 结果表明总机械能不是常数。对于上述振动, 构造在振动过程中保持不变的守恒量, 可以用来证明直线平衡位形的稳定性以及检验数值算法。最后提出若干有望取得进展的研究课题。     

键稀疏混合不同横场亚铁磁自旋系统的磁学性质

利用有效场理论研究了键稀疏混合不同横场伊辛亚铁磁自旋系统的磁学性质．重点给出了平方晶格的磁化曲线．如果键浓度在某一范围内变化,我们发现当不同横场在一限制区域时可获得该系统的补偿温度．我们在文中讨论了不同横场对补偿温度和磁化曲线的影响．并得到有意义的结果．     

磁性超晶格的静磁能和磁相图的唯像理论研究

计算了包含不同自旋取向的单畴粒子具有短程交换相互作用能,各向异性能及长程偶极相互作用能的磁性超晶格的静磁能,利用能面图和局域能量极小模型得到了磁相图和磁滞回线,研究了有限尺寸和温度效应,计算结果较好解释了在超薄磁性薄膜中观察到的两种磁相（磁化强度平行和垂直于薄膜平面）的转变行为。     

外场中S-1/2xxz反铁磁体双链的研究

采用Jordan-Wigner变换和一级切断近似方法,讨论了外场中且具有Z方向均匀长程相互作用及Z方向链间长程耦合,自旋S-1/2XXZ反铁磁双链的热力学性质,得到了系统格点的亥姆赫兹自由能、内能、磁化强度、比热等热力学量的解析表达式及其数值解,数值结果在退化条件下与其它文献的结果符合很好.     

关于稀磁合金磁学性质的自洽BL方法

将 Salzberg 等发展的低温 Bethe 格点方法进行了自洽修正后推广到了整个温区,计算了稀磁合金 A_xB_(1-x)(其中A为磁原子,自旋为S,B为非磁原子,自旋为零)的局域磁矩,居里温度和磁化率。结果表明,自洽 Bethe 格点方法改进了分子场理论近似,所得结果比较可靠,它适用于研究实际稀磁合金的磁学性质。     

掺杂浓度对稀磁性半导体(Ga,Fe)As的晶格常数及磁性质的影响

运用第一性原理下的LMTO ASA方法计算了稀磁半导体Ga1-xFexAs(x=1,1/4,1/8)在不同磁状态下的总能量,由能量最低原理我们得到其相应的晶格常数及磁状态.     

空心阴极磁约束氦放电中电子运动计算机模拟

采用ＭｏｎｔｅＣａｒｌｏ方法，模拟了磁场影响下矩形空心阴极放电中电子的运动及其产生非弹性碰撞情况，得到了终止条件下电子的能量分布、空间分布，以及离子的空间分布．磁场的引入改变了电子的行程和产生各种非弹性碰撞的次数与位置，影响了整个放电过程．电子的各种参数分布的差异，正是由少数非弹性碰撞决定的．通过模拟得到：在恰当的磁场强度下，可改变电子的位置和能量分布，使总的离化数增加，改变负辉区和阴极位降区的离子分布，这对于更有效地控制激励、溅射和转荷反应过程，稳定放电有一定的指导意义．     

基于格子Boltzmann方程的大涡模拟对湍流时空关联性的研究

将格子Boltzmann方程和大涡模拟(LBE-LES)相结合,提出适应于格子Boltzmann方法(LBM)的涡黏性亚格子尺度模型,开展均匀各向同性湍流时空关联性的研究.采用D3Q19格式计算湍流的三维能谱、湍动能耗散率和其它高阶统计量,与实验和直接数值模拟结果的比较表明,该模型比传统涡黏模型有明显改进.考察了不同亚格子模型预测湍流频率波数能量谱的能力,结果表明,尺度涡产生的横扫作用是造成小尺度涡时间去关联的主要因素,不同波数的频率能量谱之间有一定的相似性,横扫速度是描述湍流频率波数能量谱的特征量.     

二维稀磁Ising铁磁体的磁化行为

对处于外磁场中,自旋为1/2的具有二维正方晶格结构的稀磁Ising铁磁体模型,采用相关有效场理论,推导出了不同浓度下系统的磁矩、磁化率的理论公式·对磁化过程中系统主要物理量随温度、浓度等因素变化的情况进行了探讨·对给定的浓度和温度,磁矩随外场强度增大而变大;而对给定的浓度和磁场,磁矩随温度升高而减小·得到了基态时系统的序参量随浓度的变化曲线及该结构在不同浓度下的相图·     

高压直流输电优势微观分析

从微观角度分析了交流输电、低压直流输电和高压直流输电过程中霍尔电场强弱的问题,认为交流输电和低压直流输电由于产生的霍尔电场过强,使得载流子在晶格势场中的能态升高,减小了载流子功函数,提高了载流子从导体表面逸出的概率,表现为磁阻增大;而采取高压交流输电,由于降低了载流子漂移运动速度,大大削弱了霍尔电场,使得载流子在晶格势场中的能态变化不大,载流子功函数减小不多,载流子从导体表面逸出的概率不高,减小了磁阻.因此,高压直流输电是电路上能量损耗最小的输电方式.