外部磁场调控的中子与一维腔壁间的动态Casimir-Polder力

应用Ujihara模式理论研究绝对零度下受外部磁场调控的中子与腔壁之间的动态Casimir-Polder力,得到了力随时间变化的解析表达式,并进行了数值分析.结果表明:力随着外部磁场的增大而增大,近似成正比关系;力随微腔尺寸的增大而减小,且减小的速度逐渐减慢;力随相对介电常数的增大而增大,且增大的速度逐渐减慢.该结果为实验中测得动态Casimir-Polder力提供了理论参考.     

感应磁场力对相对论磁化等离子体磁撞项的贡献

在相对论磁化等离子体内，除库仑和感应电场力外，粒子间的感应磁场力相互作用将对广义玻耳兹曼方程中碰撞项有贡献。本文导出了这个碰撞项的解析表式。     

磁晶各向异性对反铁磁耦合纳米体系磁特性的影响

采用微磁学方法研究了磁性层的磁晶各向异性对反铁磁耦合三层纳米体系磁特性的影响.结果表明:随着磁性层磁晶各向异性的增大,反铁磁耦合三层纳米体系具有4种不同类型的磁滞回线,上、下磁性层的反转场逐渐减小,而饱和场先减小后增大.当磁晶各向异性较小时,反磁化过程为反磁化核的形成与传播过程;当磁晶各向异性很大时,反磁化过程为先形成多畴微磁结构,再逐渐反转的过程.     

电磁固体力——磁——电作用的耦合效应

详细介绍了兰州大学电磁固体结构力学研究组近年来在铁磁弹性结构力磁耦合模型建立与定量分析、超导载流磁体磁弹性行为模拟、磁悬浮列车动力控制稳定性与仿真以及压电型智能结构主动控制和小波方法等方面的研究工作和成果。     

基于力磁耦合效应的金属磁记忆仿真研究

为研究铁磁材料早期损伤和金属磁记忆信号之间的相互关系,结合力磁耦合模型与磁偶极子模型分析了铁磁材料磁导率变化与外加载荷之间的关系,并采用ANSYS Workbench有限元仿真软件中的静力学与静磁学模块对45号钢试件进行了地磁场下的力磁耦合仿真,得到了不同拉伸应力下试件漏磁场强度的变化规律及法向分量B(y)梯度值K的分布规律;研究表明:应力集中区的磁记忆信号随应力呈规律性增加,为金属磁记忆检测技术在铁磁材料应力集中区的检测提供了参考依据。     

超磁致伸缩力传感器及其实验研究

基于磁致伸缩逆效应原理,以超磁致伸缩棒为敏感元件研究了一种具有高灵敏度的新型超磁致伸缩力传感器,通过集成在结构内部的霍尔传感器测量磁通密度来实现静态力的测量.同时,为了提高传感器的测量灵敏度,提出了一种安装在霍尔传感器周围的不锈钢钢环的特殊结构.给出了超磁致伸缩力传感器的测量原理和设计过程,并通过实验研究确定了偏置磁场、预紧力和超磁致伸缩棒的尺寸等因素对传感器输出特性的影响规律,分别得到了传感器工作的最佳偏置磁场和预紧力,为超磁致伸缩力传感器的深入研究和精确控制提供了一种技术途径.     

真空涨落与Casimir力

荷兰物理学家H.Casimir于1948年预期有这样一种力：按照量子力学中的零点能（ZPE）理论,当有两块不带电荷的互相平行的金属板,场的每个模式对每块板都产生一定的压强,这种已由实验证明其存在的力使两板靠近。在62年后的今天,Casimir力仍使人惊讶。由于Casimir效应的普遍性,物理学中多处用到这一概念。本文描述的理论与实验使对现象的认识得到深化。Casimir效应使真空能（或者说真空电磁场）的存在成为可观察的效应。在这里＂真空＂一词是指物理真空,而非工程技术的真空。但为了以更高精度测量金属表面之间的Casimir力,我们建议实验环境应按工程真空的要求安排,例如采用超高真空（UHV）。     

填充比例因子对各向异性介质间Casimir力的影响

Casimir效应是一个可观测的宏观量子效应.研究了各向异性材料的填充比例因子f2对Casimir力大小和方向的影响.在f2=0.000 1时,由材料的介电常数和磁导率随着频率的变化曲线,得到Drude背景会对Ca-simir排斥力产生影响.在f2=0,0.000 1和0.001时,得到Casimir力的变化曲线,结果显示f2是抑制Casimir排斥力的.并且当f2很小时,Casimir力在较远距离处会重新回到吸引力,同时存在一个稳定的Casimir力平衡位置.     

基于力磁耦合的金属磁记忆检测机理与仿真

针对金属磁记忆检测技术目前尚不能对微观缺陷进行定量检测的问题,在分析基于力磁耦合的金属磁记忆检测机理的基础上,利用Jiles力磁耦合准则及宛福德的磁性物理学,推导出了磁导率与应力之间的数值关系,并通过ANSYS有限元仿真软件建立了二维力磁耦合模型,研究了微观缺陷深度和宽度对构件表面空间中磁记忆信号的影响规律。仿真结果表明：通过提取磁记忆信号法向分量峰峰值之间的间距可以对微观缺陷的宽度进行定量,提取磁记忆信号法向分量的峰值可以对微观缺陷的深度进行定量。     

反铁磁质的体静磁波

通过计算和分析得到在垂直磁晶磁矩的外磁场下反铁磁质的体静磁波的频率与波矢的大小无关,只取决于波矢的方向,以及静磁波的频率在外磁场大小变化的情况下取值变化的规律。     

原子核对力作用对Neutralino-核散射截面的影响

Ｎｅｕｔｒａｌｉｎｏ是宇宙冷暗物质的后选者之一。研究Ｎｅｕｔｒａｌｉｎｏ和探测原子核的散射截面对Ｎｅｕｔｒａｌｉｎｏ的辨认是很重要的。原子核结构对此散射截面有较大的影响。对力是原子核剩余相互作用的一个很重要的部分,对原子核的结构有重要的影响。该文采用超导理论中的ＢＣＳ（Ｂａｒｄｅｅｎ－Ｃｏｏｐｅｒ－Ｓｃｈｉｅｆｅｒ）理论研究了对力对核结构及其对Ｎｅｕ－ｔｒａｌｉｎｏ－核散射截面的影响。研究结果表明,对力对奇质量数核的作用可以用准粒子激发表示。同单粒子相比较准粒子能级顺序发生了改变。而散射算符对准粒子态的矩阵元同相应的单粒子态的矩阵元完全一样。如果取实验观察到的基态单粒子轨道来计算该散射截面,在多数情况下就将对力相互作用考虑了进去。     

地震力对边坡可靠度的影响

地震动作用是影响边坡可靠度分析的重要因素。利用Karhunen-Loève(K-L)展开方法生成土体黏聚力的随机场,采用简化Bishop法计算不同地震力作用下的边坡安全系数,通过Monte Carlo模拟计算地震动作用下边坡的失效概率,分析地震力对边坡稳定性的影响规律。研究结果表明：地震力对边坡稳定性有很大影响。随着水平拟静力系数K_h增大,安全系数F_s逐渐减小,失效概率P_F逐渐增大;地震动作用下,边坡的失效概率随黏聚力变异系数和相关长度的增大而增大。     

Effect of humidity on the surface adhesion force of inorganic crystals by the force spectrum method

Effect of relative humidity on the surface adhesion force of several inorganic crystals of mica, CaF₂ and KCl was studied by atomic force microscopy (AFM). The results showed that the magnitude of surface adhesion force is mainly dependent on the surface free energy of the adsorbed liquid film, but almost independent of the thickness of the film. Furthermore, the deliquescence on the crystal surface was investigated, which demonstrated the capability of the force spectrum method to monitor changes in ionic concentrations of adsorbed liquid film in real-time.     

自身磁场对载流线圈受力的影响

本文讨论了载流线圈在外磁场中受力与自身磁场无关。阐明了普物为什么不谈自身场的原因。     

磁头寻轨过程对气膜承载力的影响

以负压Pico磁头作为物理模型,模拟了磁头在磁盘半径方向寻轨时,磁头径向速度、斜角值的改变对磁头压强的分布和气膜承载力的影响.采用多重网格法求解修正的气体润滑雷诺方程,对磁头径向速度对气膜承载力的影响进行了分析,最后对磁头的寻轨过程进行了模拟.模拟结果表明:气膜承载力对磁头径向速度非常敏感;斜角效应使得气膜承载力减小;磁头寻轨时,气膜承载力在内轨道和外轨道均有明显波动,导致头盘碰撞几率增大.     

边界对颗粒物质与探测棒间静摩擦力的影响

用实验方法研究了颗粒物质与探测棒之间的最大静摩擦力.实验表明,颗粒系统中力的传递方式随探测棒与容器壁之间的距离发生变化,距离很小时棒受到的最大静摩擦力明显增大;最大静摩擦力与探测棒横截面有关.分析讨论实验结果并对实验数据进行拟合,给出与实验吻合的拟合公式.     

抗磁性磁悬浮轴承装置的研究

对运用抗磁材料的磁性轴承,一般通过实验装置来研究其轴承的静态平衡和负载能力及其动态特性。本文所设计研究的实验装置由1个1.010 5 g的NdFeB柱形永磁转子,NdFeB偏置磁体和抗磁材料石墨构成,并对其进行了抗磁轴承负载的有限元计算,计算结果表明与解析式所计算的结果是一致的。     

Effect of hydration film on scanning images of atomic force microscope

A standard calibration grating was used for image scanning to investigate the effect of hydration films on imaging resolution by Atomic Force Microscope (AFM). The results showed that the hydration films greatly affect the imaging resolution for the tapping mode, but no evident effect on the contact mode. The possible reasons for the effect of hydration films on scanning images of AFM are also brought forward here.     

接触表面形貌对石英谐振式力传感器蠕变的影响

石英谐振式力传感器是一种新型的数字式传感器,本文研究了由柔性铰链组成的弹性体和ＡＴ－切石英谐振器构成的石英谐振式力传感器的蠕变特性的影响因素。石英谐振式力传感器的蠕变主要是由于粘弹性的胶粘剂造成的,本文以描述表面形貌的ＷＡ 模型和粗糙度微峰模型为基础,建立了蠕变与接触表面形貌和安装预紧力之间关系的模型。理论计算和实验结果表明,蠕变与接触表面形貌和安装预紧力分别近似地成反比和正比。不同接触表面粗糙度对蠕变影响的对比实验结果表明,随着表面粗糙度的减小,传感器的蠕变误差下降