光悬浮微粒子旋转特性研究

悬浮光机械系统将微粒子悬浮在空中,较好地隔绝了环境噪声,在诸多精密测量及量子科学领域都发挥着重要作用.利用圆偏振激光驱动微粒子自旋,可以进行扭矩测量、气体辨识及真空摩擦等方面的研究.本文基于光悬浮微粒子旋转动力学模型,搭建了真空光悬浮及旋转实验装置,对悬浮粒子的平均转速和转速波动进行了研究.结果表明,影响光力矩的激光功率越强,激光偏振态越接近圆偏振光,粒子的平均转速则越大.但影响粒子平均转速的主要因素是阻尼力矩,通过降低环境气压以减小粒子的旋转阻尼,其平均转速可大幅提升.通过调控这些实验参数,约4μm直径的球霰石微球在环境气压为0.1 Pa时被驱动至3.93 MHz转速.但在低气压环境下,微粒子的热运动也变得明显,从而导致悬浮粒子的等效激光功率随着热运动而变化,进而使得粒子的转速波动也随着气压的下降而增大.本文首创性地对比了相同气压不同转速下的转速波动,进一步说明了粒子热运动对转速波动的影响规律.此外,本文还研究了不同气压下转速相对波动的变化规律,这为光悬浮转子在陀螺仪领域的潜在应用奠定了基础.这些研究结果对于提升光悬浮系统已有应用以及开拓新领域均有重要意义.     

解四阶抛物型方程的若干新的差分格式

利用加耗散项的方法,提出解四阶抛物型方程的若干新的差分格式,研究它们的局部截断误差阶及稳定性.数值例子表明,格式是有效的.     

准晶体中十方晶系点群的对称性与矩阵表示

运用结晶学、群论、线性代数等方法,从理论上对准晶体中十方晶系各点群进行了研究.绘出了各点群的极赤投影图;列出了各点群的所有群元和生成元;填写出了最大的固有点群10 22的群乘表.在自定义的十方坐标系中,导出了十方晶系各点群所有群元的坐标变换矩阵,这40个3×3矩阵的结构是相当简洁的,它们的矩阵元只有5种可能取值:0,±1,±τ.其中,τ=(5+1)/2是反映十方晶系准晶体所具有的准周期性的特殊无理数.     

中部六省终端能源消费碳排放影响因素及其与经济增长脱钩关系研究

基于终端能源消费视角,在全面测算2005—2020年中部六省生产和生活部门碳排放的基础上,运用LMDI方法将两部门碳排放因素分解为经济增长、产业结构、能源强度、能源结构、碳排放系数和人口规模、能源结构、人均能耗强度、碳排放系数,再通过Tapio脱钩模型分析中部六省能源消费碳排放与经济增长的脱钩关系。结果表明：(1)生产部门中经济增长是碳排放增长的主要推动力,能源强度是工业和第三产业碳排放主要抑制因素,产业结构和能源强度对第一产业碳排放起主要抑制作用。生活部门中人均能耗和能源结构对碳排放起主要的推动作用,碳排放系数对生产和生活两部门碳排放都产生了一定的抑制效果;(2)研究期间六省脱钩状态总体上得到了优化,当前除山西省外,其余各省已实现弱脱钩,河南、湖北、湖南三省更是达到了强脱钩阶段。     

(K,Na)NbO3基无铅压电陶瓷温度稳定性的研究与进展

基于可持续发展的迫切需求,环保型无铅压电陶瓷成为当前压电铁电领域的研究前沿和热点之一.近年来,铌酸钾钠((K,Na)NbO₃,KNN)基无铅压电陶瓷因其迅速提升的压电性能,备受研究者所关注,有望取代部分铅基压电陶瓷.特别是新型相界、纳米畴等调控手段有效提升KNN基陶瓷压电系数至部分铅基水平,使其表现出优异的应用前景,有望应用于加速度传感等器件.然而相比迅速发展的压电性能,KNN陶瓷的压电温度稳定性仍相对进展缓慢,主要归结于其多晶型相界的特征,阻碍其面向实际应用发展.因此,该文结合国内外研究进展,针对KNN基无铅压电陶瓷,重点介绍了其压电系数和电致应变的温度稳定性的研究进展,并对今后该陶瓷温度稳定性的研究提出了一些展望.     

计算Lyapunov指数的模糊C均值聚类小数据量法

根据小数据量法的思想提出了一个新的算法:模糊C均值聚类小数据量法.将模糊C均值聚类算法用于小数据量法线性区域的选择,提高了算法的计算精度,最后用数值算例验证了该算法的有效性.     

基于F&EI的新兴有机材料生产过程风险分析

新兴民营企业在运营流程中采取行政安全一手抓的管理模式,在新型有机材料生产和加工的过程中出现诸多新的安全问题.为规避此类问题带来的事故风险,以浙江某新兴材料企业为例,通过实地调研、定性分析和定量评估相结合的方法,对其物料、工艺、设备及维护过程中的危险源及有害因素进行风险分析.基于现场勘察获得引起生产加工过程中危险物质泄漏...     

基于神经网络技术的干散货运价指数预测

在考虑了干散货运输需求、干散货船舶供给以及干散货船舶闲置等对运价指数影响的基础上,采用神经网络技术对月度干散货指数进行了研究,并且与基于ARCH模型和多元线性回归模型的预测进行了对比研究,结果表明从提高预测精度的角度来说神经网络技术是最优的.     

竖向地震加速度对堤坝抗震性能影响分析

将堤坝地震动力响应的有限元效值分析方法与坝坡地震滑移量的Newmark估算方法相结合,通过效值计算探讨了水平与竖向加速度组合作用下堤坝的抗震稳定性．首先以堤坝地震动力响应的二维平面应变有限元分析为基础,按照Makdisi与Seed所建议的计算方法估算堤坝安全系效的变化过程,依此对地震过程中堤坝的瞬态稳定性进行评价．对瞬时安全系效小于1的时段,采用Newmark方法估算滑坡体的可能滑移量,进而由此评判堤坝的抗震安全性．最后,针对一座高度为100m的堤坝,分别采用正弦波和实际El-Centro地震加速度记录作为激励,通过具体效值计算讨论了竖向地震加速度对堤坝抗震稳定性的影响．研究表明竖向加速度对堤坝瞬态稳定性及地震滑移量均具有显著影响,在堤坝抗震设计中应合理地予以考虑．     

丹东月亮岛大桥稳定性分析

丹东月亮岛大桥是宽跨比为1／22．44的下承式钢管混凝土系杆拱桥,采用单片桁架式X形拱肋,利用桥面板内张拉钢铰线作为拱的系杆,以实际工程为背景,通过空间有限元法对其稳定性进行了研究,结果表明：拱肋的最优内倾角度与横撑的刚度、型式和布置位置等因素有关,最终与拱的整体横向刚度有关;在满足行车净空的要求下K撑应该尽量靠近拱脚位置,其对拱桥的横向稳定性起到比较重要的作用。