教育部“新世纪优秀人才支持计划”(NCET-09-0644)
- 作品数：12 被引量：84H指数：6
- 相关作者：吴九汇张思文赵伟涛周汉胡志平更多>>
- 相关机构：西安交通大学空军工程大学西安财经学院更多>>
- 发文基金：教育部“新世纪优秀人才支持计划”国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域：理学一般工业技术文化科学金属学及工艺更多>>
- 球体表面受任意周期热扰动时非傅里叶导热的求解与分析被引量：4
- 2014年
- 为研究球体表面遭受任意周期温度变化这类非傅里叶传热情形下的热波传播特性,采用双曲线型热传导方程来描述该超急速热传导问题。首先,利用分离变量法和Duhamel积分原理,得到了球体表面温度突然变化时和以简谐规律周期变化时这两种情况下的解析解;然后,在此基础上应用傅里叶级数展开法和叠加原理,获得了球体表面温度任意周期变化时的非傅里叶热传导的温度场。利用得到的解析表达式进行数值模拟,分析了不同热松弛时间、不同时刻和不同位置对温度响应的影响,讨论了非傅里叶热传导模型所给出的温度响应与傅里叶热传导模型的差别。结果表明:非傅里叶热传导模型所给出的温度响应曲线存在一系列有序的阶跃点,其响应的幅值随着热松弛时间的减小而减小。这种方法能够处理许多在生产实际中具有周期边界条件的非傅里叶热传导问题。
- 赵伟涛吴九汇
- 关键词：解析解
- 高压交流输电线路电晕可听噪声机理及理论模型被引量：14
- 2012年
- 为预估高压交流输电导线产生的电晕可听噪声,研究了电晕可听噪声的产生机理及其理论预估模型.高压交流输电线电晕产生正负离子,基于Drude模型研究了正负离子的运动规律,进而阐明了电晕可听噪声的产生机理.在此基础上,进一步运用Kirchhoff公式得出电晕可听噪声的理论预估模型,并针对特定导线布置形式计算了典型的二倍工频分量的声压及声场分布.数值计算结果表明,可听噪声中的二倍工频分量衰减缓慢,且在导线附近区域存在显著的干涉现象,计算的结果会随着离子浓度的变化而变化,但声压级分布曲线的形状不会变化.该模型适合于电晕可听噪声的计算,有助于指导输电线设计.
- 弟泽龙吴九汇
- 平板在任意周期表面热扰动作用下的非Fourier热传导的求解与分析被引量：6
- 2013年
- 分析了平板前表面遭受任意周期热扰动这类非Fourier传热情形下的温度响应.采用双曲型热传导方程描述平板表面温度急速变化时的热传导问题.为求解此类方程,首先利用分离变量法和Duhamel积分原理,得到了平板前表面遭受突变热流和简谐热流两种情况下的解析解.然后,在此基础上应用Fourier级数展开法和叠加原理,获得了平板前表面热流任意周期变化时非Fourier热传导下温度场的解析表达式.利用得到的解析表达式进行数值模拟,分析了不同热松弛时间、不同时刻和不同位置对温度响应的影响,讨论了非Fourier热传导模型所给出的温度响应与Fourier热传导模型的差别.这种方法能够处理许多在生产实际中具有周期边界条件的非Fourier热传导问题.
- 赵伟涛吴九汇
- 关键词：平板
- 激光冲击强化技术的理论模型及参数优化研究被引量：3
- 2013年
- 为了提高激光冲击强化的效果,研究了一维激光冲击强化理论模型及关键参数的优化方法。根据激光冲击强化技术的原理,建立了一维激光冲击强化理论模型,推导了激光束透射系数的解析表达式。利用Matlab软件得到了约束层的相对介电常数、约束层厚度、等离子体厚度,以及吸收涂层相对介电常数、吸收涂层厚度等关键参数对透射系数的影响曲线,并根据厚度对透射系数的影响曲线来确定约束层、等离子体层和吸收涂层的厚度。研究表明,通过透射系数的影响曲线对关键参数进行优化后,对铝合金板进行激光冲击强化处理,可使铝合金板表面变形深度增加3倍多,从而为激光冲击强化技术中关键参数的选取提供了理论指导。
- 邹超荣吴九汇何卫锋程礼
- 关键词：激光冲击强化等离子体
- 薄膜介质内慢光现象及其理论研究
- 2013年
- 针对薄膜介质内的慢光现象,研究了它的产生机理及影响因素。由于薄膜介质的厚度很小,因此假设磁场沿厚度方向的分量与厚度无关,从而得到薄膜介质中光传播的色散关系,推导出光在薄膜中传播的群速度表达式。深入分析了光的频率、薄膜介质的折射率以及薄膜介质的厚度对群速度的影响,得到了这些影响因素对光在薄膜介质中群速度的影响曲线。研究表明选取适当的光频率、薄膜折射率和薄膜厚度可以大幅度地降低光在薄膜介质中的传播速度,为薄膜介质中的慢光技术提供了理论依据。
- 吕毅吴九汇李丽丽
- 关键词：慢光色散关系群速度
- 应用保角变换法的亚音速矩形湍流射流理论研究
- 2014年
- 为求解亚音速矩形湍流射流的速度场结构,采用复变函数中的保角变换法将圆形喷口平面转化为矩形喷口平面;进而将已有的关于轴对称喷口射流流场的相关理论拓展到矩形喷口射流研究中,避免了在数值模拟中引入辅助方程、离散化、设置边界条件来求解三维N-S方程。通过该方法得到了矩形喷口宽高比AR分别为2、4、8时对射流结构的定量影响;求出了喷口尺寸为1×5mm2、喷口马赫数Ma=0.3时,喷口对称中心的宽、窄对称面内的速度云图。结果表明:宽高比AR越大,射流核心段长度越长,轴向衰减越慢;喷口面积为10cm2、20cm2时,加大宽高比可以缩短核心段长度且可加快轴向速度衰减,在射流宽、窄对称面都存在射流核心区与衰减区。首次提出速度分布的"马鞍面"主要集中在射流核心段内。通过与现有实验研究结果对比发现:核心段长度误差最小达到30%;轴向速度分布与实验结果吻合度也很高,误差在5%以内。因此,本文理论研究的正确性得到验证。本文所得结论可为进一步研究亚音速矩形射流结构与矩形喷口参数优化设计提供参考。
- 马渊吴九汇张李军陈鑫
- 关键词：湍流射流
- 基于湍流类比的金属橡胶吸声特性定量分析被引量：7
- 2012年
- 金属橡胶材料从表到里都具有大量互相贯通且混乱的孔隙,经分析认为,这种混乱性及一定的周期性与湍流中的不规则性和准周期性极其相似.由于金属橡胶材料内部芯材结构的不规则性,即便此时的雷诺数很小,波在金属橡胶中的传播仍是以湍流流动为主.因此,引入Kolmogorov的关于湍流的局部各向同性概念,同时对Kolmogorov关于湍流局部各向同性的两个假设进行类比.从湍流物理模型出发,借鉴了湍流的统计处理方法,对金属橡胶材料的吸声特性进行定量分析,得到金属橡胶材料的能量耗散率与其结构参数之间的表达式.研究结果表明,湍流统计方法的引入,为基于金属橡胶材料的减振器、阻尼器、消声器等的优化设计提供了可靠的理论依据,也为超轻金属多孔材料的工程应用提供了一种有效的定量分析方法.
- 胡志平周汉吴九汇
- 关键词：金属橡胶湍流吸声特性
- 受热冲击时球体的广义热弹性分析被引量：2
- 2013年
- 基于具有2个热松弛时间的G-L广义热弹性理论,研究了实心球体外表面突然受到均匀热冲击时的广义热弹性问题。由于控制方程复杂,到目前为止此类问题的解析解还没有得到。文中利用拉普拉斯正、反变换技术和热冲击的瞬时特征对该问题进行求解,最终得到了位移场和温度场的渐近表达式;通过数值计算,获得了热冲击下实心球体的位移与温度分布规律,以及热松弛时间和耦合系数对位移及温度分布的影响。结果表明:位移及温度分布中存在2个阶跃点;热松弛时间和耦合系数对位移及温度的阶跃时间、阶跃间隔和阶跃峰值均产生影响,对热冲击的作用效果也有一定的抑制作用。
- 赵伟涛吴九汇白宇韩志海
- 关键词：拉普拉斯变换热松弛时间
- 局域共振复合单元声子晶体结构的低频带隙特性研究被引量：36
- 2013年
- 本文提出了一种新型局域共振复合单元声子晶体结构,并结合有限元方法对结构的带隙机理及低频共振带隙特性进行了分析和研究.共振带隙产生的频率位置由所对应的局域共振模态的固有频率决定,并且带隙宽度与局域共振模态的品质因子及其与基体之间的耦合作用强度有关.采用局域共振复合单元结构可以实现声子晶体的多重共振,在低频范围能打开多条共振带隙,但受到共振单元排列方式的的影响.由于纵向和横向局域共振模态的简并,复合单元结构能在200Hz以下的低频范围打开超过60%宽度的共振带隙,最低带隙频率低至18Hz.这为声子晶体结构获得低频、超低频带隙提供了一种有效的方法.
- 张思文吴九汇
- 关键词：声子晶体
- 高温高声压下多孔金属材料吸声特性研究被引量：7
- 2013年
- 在多孔金属材料的湍流统计理论的基础之上,考虑温度高声压对多孔材料声学参数的影响,得到适用于高温高声压条件下多孔金属材料的分析模型.计算了不同温度和不同声压级条件下声压幅值与金属纤维直径、孔隙率等物理参数的关系.研究发现其他参数不变,在高温条件下,随温度升高多孔金属材料的声压幅值增大;在高声压条件下,随着声压的升高多孔金属材料的声压幅值增大.所得理论结果与已有的实验中的规律符合良好,为多孔金属材料在高温、高声压条件下的减振降噪设计提供了理论基础.
- 周汉吴九汇胡志平
- 关键词：多孔材料高温高压声学特性
