一维势能曲线的应用

论述了一维势能曲线在诸多方面的应用：计算保守力的大小、确定保守力的方向；计算物体围绕平衡点作小振动的周期；引出量子力学中“隧道效应”的概念；判断物体平衡和稳定的种类。     

简谐振动的机械能

作简谐振动的物体受合力相当于一个保守力,若引入到该保守力相应的势能,把该势能计入机械能,则简谐振动的机械能守恒,否则,简谐振动的机械能不守恒。     

势能的绝对性与相对性的教学

介绍了保守力做功的特点,强调了保守力的功是一对作用力做功和反作用力做功之和,这个做功之和的负值等于势能的增量.功的计算与选择的参考系有关,而一对保守力做功之和却与参考系的选择无关.空间某点的势能值决定于势能参考点的选择.     

PuC2基态分子的结构与多体展式势能函数

用相对论有效原子实势和密度泛函理论方法对PuC和PuC2分子的结构进行优化，得到了其平衡几何构型和谐振频率．采用最小二乘法拟合出PuC基态分子的Murrell-Sorbie解析势能函数，在此基础上推导出光谱数据和力常数，并用多体展式理论导出PuC2基态分子的解析势能函数，正确地反映其平衡构型特征．     

氢同位素重水分子D2O（X~^1A1）的结构与分析势能函数

基于群论理论和原子分子反应静力学正确判断了D2O（X~^1A1）离解极限．使用多体项展式理论方法结合同位素效应，修正Born-Oppenheimer近似下的势能函数，计算了D2O（X~^1A1）分子的二阶力常数、正则振动频率和零点能．采用密度泛函B31yp／6-311＋＋g^＊＊方法，优化出D2O（X~^1A1）平衡几何、离解能和振动频率．首次导出基态D2O（X~^1A1）分子的分析势能函数，然后根据等值势能图讨论了D＋OD和O＋D2反应的势能面静态特征．结果表明：在D＋OD→D2O通道上反应为无阈能反应，而O＋DD→D2O存在鞍点，反应具有一定的方向性，以垂直D—D键的方向最为有利．     

论重力能源及其开发

通过回顾人们认识物体受地球重力作用的历史,指出了牛顿万有引力定律应用于近地球表面物体重力研究时,因忽略重力场中介质的存在而丧失了突破保守力限制的可能性。通过建立介质重力场并引入现实世界中实际存在的物体状态(密度)的变换,证明重力是保守力的固有观念是可以突破的。这一观念的突破,使重力能源成为可能。围绕着开发重力能源,研究提出了开发的手段。     

弹性势能与势能零点选择的关系

从保守力的功与相关势能的关系出发,讨论了几种弹簧系统的势能与势能零点选择的关系。     

氯化硼分子及离子的势能函数与垂直电离势

用原子分子反应静力学原理推导出了BCl^n(n=0、 1、 2)分子及离子的基态电子状态及其离解极限．基于cc-pVDZ水平基组，用B3LYP方法计算了其分子及离子的平衡几何、电子状态，在此基础上分别计算了BCl、BCl^ 的Murrell-Sorbie(M-S)解析势能函数和BCl^2 Zhu-Wang(ZW)解析势能函数及其对应的力常数、光谱参数，计算表明BCl^ 、BCl^2 势能曲线均具有对应于稳定平衡结构的极小点，说明BCl^ 、BCl^2 可稳定存在。     

再论保守力及其功、势能的分析与计算

对变力沿任意路径做功作了全面分析，进一步讨论保守力之功和势能的计算问题，介绍并比较了三种解算方法。     

力学体系保守力的判据及势能计算

得出了力学体系保守力的判据以及势能的计算方法。     

"等效离心势能"和"有效势能"及其应用

拟从质点在有心保守力场中运动的能量（包含机械能和角动量）守恒入手,将质点动能分解成沿径向和切向两个分量之和,再与引力势能的形式比较,引出“等效离心势能”,再与引力势能相合并,引出“有效势能”概念．最后,应用“有效势能”来解决几个实例。     

哈密顿正则方程与稳恒电流电路

用完整系哈密顿正则方程研究了稳恒电路中的能量转换问题,认为在多种保守力作用的体系中研究质点的能态问题,必须将研究对象分别与其有一种保守力作用的物体划分在一个系统内,以构成不同的系统;计算研究对象在一个系统中的能量,必须将其他系统对研究对象作用的保守力视为广义力,考察广义力对研究对象做功的结果,分析研究对象在该系统中的能态变化,即哈密顿正则方程仅适用于一种保守力场中研究对象能态的研究。分析了外电场对晶格势场的作用,认为电流的磁场力和霍尔电场力是稳恒电路中的广义力,霍尔电势是载流子在晶格势场中电势能的增量,因此,在通电时,载流子在晶格势场中的电势能增加,能态升高。同时分析了载流子对比热贡献的物理机制和超导二级相变的发生机理,认为载流子将吸收的热量转变成其在晶格势场中的本征能量而能态升高;在二级相变点附近,比热跃变说明价电子在晶格势场中的电势能发生了跃变,价电子在晶格势场中的受力发生了跃变。同时给出了本征能态的物理意义说明,本征能态是指价电子在晶格势场中的电势能与动能相对应的能态,不同的价电子在实空间中的不同位置只要处于同样的能态,则其在晶格势场中的电势能和动能有相同的数值。     

并网光伏系统中3L-T-type QZSI参与电网电压不平衡控制

针对传统逆变器在不平衡网压情况下工作时较难抑制输入电网有功功率振荡分量的问题,提出一种基于三电平T型准阻抗源逆变器(Three Level T-Type Quasi-Z Source Inverter,3L-T-type QZSI)抑制有功功率振荡分量的控制策略。文中从功率理论推导得到其并网的参考电流,实现并网有功功率恒定且以单位功率因数为目标的控制策略。即:使用二阶广义积分器(Second-order Generalized Integrator,SOGI)完成电压的正负序分离;再结合基于载波的电平位移调制(Level-Shifted PWM,LS-PWM)技术,用以调节功率开关直通状态的占空比和叠加的平衡分量,实现直流侧电压控制和中点电压平衡。最后,在Simulink平台上模拟了电网电压不平衡情况,对间歇性能源不同出力情况进行了仿真,仿真结果表明,该策略可有效抑制间歇性能源的有功功率二倍频波动,有利于实现中点电位平衡和间歇性能源并网稳定运行。     

并联混合动力挖掘机系统建模及控制策略仿真

分析了以超级电容和ISG(integrated starter generator)电机组成辅助动力源、电机驱动回转为特征的并联混合动力挖掘机系统;提出了发动机双模式转矩均衡控制策略,以负载工况与超级电容SOC(state of charge,荷电状态)为决策依据,实现发动机工作点的自适应调节.在特定工作点下,以转矩均衡控制策略替代传统的转速感应控制,系统转速更加稳定.ISG电机可以均衡发动机转矩,使其工作于高效率区.另外,利用回转驱动电机实现回转势能的再生利用.建立并联混合动力挖掘机系统的Simulink仿真模型.结果表明,该控制策略适用于挖掘机并联混合动力系统,具有显著的节能性.     

计及需求响应的联网型微电网储能容量随机规划方法

为了获取更理想的储能容量规划结果,在考虑功率平衡最优和需求响应的基础上,提出了一种新的联网型微电网储能容量随机规划方法。在需求响应条件下基于联网型微电网的运行模式和随机理论,将功率平衡最优作为规划目标,组建储能容量随机规划模型。利用改进粒子群算法对构建的储能容量随机规划模型进行求解,获取最优联网型微电网储能容量随机规划方案。实验结果表明：随着电容电量的不断增加,微电网的整体平衡能力开始变强;所提方法的能量平衡能力指标更高,储能额定电量容量更稳定,储能系统负荷更小,规划效率更高。所提方法能够更好地实现联网型微电网储能容量规划。     

拟合的氯化氢分子与He的相互作用势及其碰撞截面的理论研究

根据原子分子碰撞过程确定原子与分子之间的相互作用势是一种比较理想的途径.改进后的MS势能形式是一种形式比较简便、表达函数统一、能够准确描述系统相互作用特征的势能形式.基于MS势模型得到了He-HCl体系相互作用势,计算出了各种微分散射截面、分波截面,从而得到了有关相互作用的重要信息.     

浅析物体系的势能

势能是物理学中的基本概念,本文将势能的两种定义法称为两种势能观。重点说明新势能观关于物体系势能的定义与计算,按新势能观,物体系可以是一个或多个物体。物体系的势能通常可以看作是内势能与外势能的总和。我国多数物理教材中所定义的物体系的势能,只相当于新势能观中的内势能。     

具有能量存储系统的电力系统经济模型研究

在电力系统中引进能量存储系统，是使电力系统中的生产方和使用方形成的一个有机整体的有效方法，从电力系统的能量平衡入手，介绍了能量存储的数学模型，具有能量存储系统的电力系统经济模型以及电力系统的费用函数。     

瞬态激励下保守耦合系统的统计能量分析

根据保守耦合系统的统计能量分析原理,通过对耦合子系统之间功率平衡方程式的修正和推导,得到了瞬态激励条件下系统的能量平衡方程,并针对L-型耦合平板的具体结构形式,建立了两子系统的SEA模型,提出了有关参数的预估和测试方法,计算了耦合平板的能量分布和功率流,测量了瞬态激励条件下系统的能量等参数.理论分析和实验结果的一致性证明了本文的研究方法和所取得的结果是合理可靠的.     

利用SMA拟弹性增强复合材料梁抗低速冲击性能

以形状记忆合金SMA纤维增强复合材料梁为研究对象,根据SMA拟弹性曲线的特性,确立了一种SMA拟弹性应力应变关系的分段线性化模型;根据SMA的能量吸收特性,采用分步能量平衡法,求解了SMA增强复合材料梁受低速冲击时的横向位移和应力;分析了SMA的拟弹性特性对复合材料梁的低速冲击响应性能的影响.研究结果显示,SMA的能量吸收特性能有效地增强复合材料梁抗低速冲击响应性能,梁的最大位移和最大应力都有明显减小.