与质点连接的杆横振动的频率特性

推导了一端固定、一端与质点连接的弹性杆横振动的频率特性方程,并详细讨论了几种质量比情形下的特征频率。     

基于达朗贝尔公式对一端固定一端作受迫振动的有界弦振动问题的求解

通过延拓为奇函数和恰当的函数两种方式对弦的两端点进行延拓,运用达朗贝尔公式解决了一端固定,另一端作受迫振动Asin ωt的有界弦振动的定解问题,通过计算结果表达式直接得出了描述有界弦振动运动的物理量,直观分析出弦振动的运动过程.同时对该问题进行了拓展,运用行波法解决了一端为齐次的第一类或第二类边界条件另一端为非齐次边界条件的定解问题.     

杆的横向尺寸对其纵向共振频率的影响

利用能量法讨论了均匀弹性杆的横向尺寸对其纵振动的影响 ,并给出了计及横向效应一端固定一端自由的杆纵向共振频率的修正公式     

与质点连结的弹性杆的振动

用Laplace变换法求解了一端固定、一端与质点连结的弹性杆的振动问题,并详细讨论了几种极限情况下的运动图像,Laplace变换法对于同类问题普遍有效,而且不需要用到关于本征函数的完备性或(广义)正交性的定理。     

Kirchhoff弹性直杆在力螺旋作用下的稳定性

研究受力螺旋作用的圆截面Kirchhoff弹性直杆在各种边界条件下的稳定性问题. 用直角坐标和Cardano角表示截面的形心位置和姿态. 由Kirchhoff方程得到弹性细杆的直线平衡特解,导出线性化扰动方程及其通解. 根据边界条件确定积分常数的非零解存在条件,讨论了各种边界条件,如两端铰支、两端固定、一端铰支一端固定以及一端固定一端自由的弹性细杆直线平衡状态的稳定性,导出了临界载荷的表达式,绘制了稳定域,将Greenhill公式推广到其他边界条件,并且使压杆的Euler 公式成为其特例. 关键词： Kirchhoff弹性杆 稳定性 力螺旋 Greenhill公式     

分段线性混沌电路的综合方法研究

本文研究了分段线性混沌电路的一种电路综合方法.首先根据电路系统的特征值参数,确定非线性元件参数和线性一端口电路的导纳.然后根据导纳函数确定与之对应的一端口电路形式.在电路综合过程中,本文采用两类基本导纳函数的并联形式实现一端口电路,可以始终使所用电感和电容为正值,所用负电阻共地,便于混沌电路的实现.最后给出了混沌系统电路综合的实例. 关键词： 混沌电路 综合 分段线性     

用RAYLEIGH-RITZ法确定细长压杆屈曲后挠度方程

本文用RAYLEIGH-RITZ法解出两种边界条件下细长压杆屈曲后挠度方程,并对一端固定、一端铰支的临界力公式中长度折算系数做了改进。     

端面受到空气阻力的弹性杆的振动

研究了一端固定、一端受到空气阻力的弹性杆的振动.建立了受阻力端的近似边界条件.本征振动模式含有阻尼振动特有的指数衰减因子,但不具有分离变量的形式.因为边界条件不属于斯特姆-刘维型,所以关于本征函数的完备性和正交性的一般定理不适用于本问题.用拉普拉斯变换法求解了任意给定初始条件下的振动.     

关于几个教具的制作与演示

一、运动合成示教板如图1,在一个大型木质的任意三角板ABC的BC两角顶固定两个定滑轮,将这三角板的AB边与木板EF滑动相接(二者都贴在黑板上),把一条长绳的一端固定在E端,把绳沿EABCA通过二定滑轮拉紧,在A处绳的另一端附上粉笔,使三角板沿EF向F方向滑动,带动粉笔沿AC边移动,这样粉笔在黑板上画出的直线即是夹角为A的二相等分运动的合运动。如果将C处的定滑轮改变成轮轴,将一条长绳的一端固定在轮轴的轮上,并在轮上绕过数周再通过B处的定滑轮,将绳拉紧使其另一端固定在E处;将一短绳的一端固定在轮轴的轴上,并沿CA边将另一端在A处附一粉笔,这     

机械横波偏振现象的实验探讨

人教版<物理·选修3～4>第十三章6节光的偏振演示实验"横波可能有不同的振动方向",教科书中实验方法为(图1):取一根软绳,一端为自由端,另一端固定.     

Reflection of a longitudinal strain soliton from the end face of a nonlinearly elastic rod

Reflection of a solitary longitudinal strain wave (soliton) from the end face of a nonlinearly elastic rod is investigated theoretically and experimentally. It is shown that the wave reflected from the free end of the rod has a reversed amplitude sign, which results in dispersion of the wave. If the end of the rod is fixed, the reflected wave retains its polarity and properties of the incident solitary wave and propagates back to the input end.     

Periodic Driving Induced Anomalous End Modes in a Superconducting Wire with the Second-Neighbor Pairing Potential

The anomalous end modes are generated in a one-dimensional p-wave superconducting wire with second-neighbor couplings and a periodic driving in pairing potential. We show that the driving on the amplitude or the phase of the first-neighbor and second-neighbor pairing potential can both generate conventional end modes and anomalous end modes, with corresponding Floquet eigenvalues equal to ± 1 or appear in complex conjugate pairs. We have numerically studied the driving of the first-neighbor and second-neighbor pairing potential, and also analyzed the end modes, Floquet eigenvalues and the Fourier transform of these end modes.

     

Light scattering properties of a rough-ended optical fibre

Uniform wide-angle irradiation of a laser beam is achieved by roughening chemically the output end of an optical fibre. The angular distribution of the scattered light is analysed experimentally as a function of the incident angle of the laser beam into the input end of the fibre and the length of the rough core surface at its output end.     

光纤端面倾斜对光纤耦合高温计标定的影响

 分析了光纤端面倾斜对光能量耦合的影响和光纤接收角的变化。结果表明,光纤端面倾斜对光能量的耦合具有较大的影响,同时使光纤的接收角也产生较大的偏移。把这些结果与标定的具体情况相结合,提出了在高温计标定中应采取的措施,以提高系统的测量精度。     

The effect of trailing end geometry on the vibration of a circular cantilevered rod in nominally axial flow

The effect of “trailing end” geometry on the vibration of a circular cantilevered rod in nominally axial water flow is reported. Eleven different trailing end geometries were tested. For each end geometry, rms displacement response and damping were measured and are presented as functions of mean axial flow velocity. The various geometric end shapes are ordered according to their effectiveness in attenuating rod vibration. The results, which are in qualitative agreement with similar experimental results from tests on flat plates, provide the designer with empirical information that allows selecting a trailing end geometry that minimizes response to parallel flow excitation. The results have application in the design of nuclear reactor fuel pins and certain instrumentation probes.     

开口悬挂端对单壁碳纳米管电子输运特性的影响

采用紧束缚模型研究了悬挂端对单壁碳纳米管电子输运特性的影响.结果表明：有限长悬挂端开口碳纳米管的电导在费米能级附近作周期性振荡.椅型(armchair)碳纳米管的振荡同时具有快、慢两个准周期，而锯齿型(zigzag)碳纳米管的振荡仅有一个周期；碳纳米管电导在费米能级附近的振荡周期随着悬挂端的增长而减小.研究还发现：有限长悬挂端开口碳纳米管的平均电导随探针与碳纳米管间耦合强度的增加而增大，其大小约为无限长悬挂端开口碳纳米管平均电导的两倍. 关键词： 输运特性 碳纳米管 紧束缚模型     

单端面透射模式长周期光栅的设计和测试

本文设计了一种单端面长周期光栅透射模式折射率传感器。首先,将2×2单模光纤耦合器输入端的一个光纤接头与光源相连接、输出端的两个光纤接头分别与光谱分析仪和长周期光栅的一个光纤接头相连接。然后,在包含长周期光栅的光纤另一个端面溅射反射银膜。最后,以一系列不同折射率的甘油水溶液为待测液体介质研究了直接透射模式与单端面镀银膜模式下长周期光栅的响应光谱的异同。实验结果表明:单端面镀银膜的长周期光栅的响应光谱仍然以透射谱的形式出现。对于同一种液体,单端面镀银膜的长周期光栅与直接透射模式的长周期光栅的响应光谱有着近乎相同的谐振波长值,但它们的光损耗存在一定的差异。在0~80%的甘油溶液中,直接透射模式下的光损耗从-12.92 dB变为-16.28 dB,再逐渐变到-13.22 dB;单端面镀银膜模式下的光损耗从-13.13 dB变为-13.74 dB,再逐渐变到-11.45dB。与直接透射模式相比,单端面镀银膜的长周期光栅的相对光损耗与甘油浓度的线性关系更加良好。本研究设计的长周期光栅测量系统采用单端面探头的方式检测环境介质,因而在测量中操作更加灵活方便,非常适合于远距离、恶劣环境或深层液体环境中的折射率测量。     

Generation of higher harmonics for resonance oscillations in an open-ended pipe

We present a theory of resonance oscillations at doubled and tripled frequencies in a pipe open at one end. The boundary condition at the open end is obtained with allowance for the subharmonicity of speed fluctuations at the open end; it does not contain empirical parameters. Quite good qualitative and quantitative coincidence of the theoretical and experiment results is achieved.     

Vibrations of inclined bars with end constraint

Considered are vibrations of inclined bars with the bottom end fixed and the top end having a constraint that this end can move only in the vertical direction. During the vibrations of such bars, the axial and lateral motions are coupled. The frequencies of the coupled vibrations of small amplitudes of inclined bars with different end conditions are presented along with the normal functions. The application of the method of normalfunction expansion to the forced as well as transient vibrations of the inclined bars is also outlined.     

单端面长周期光栅透射模式测量技术

为了实现长周期光栅透射谱测量模式的远距离监测,设计了单端面镀反射膜的测量装置系统,对单端面镀银膜长周期光栅的传感原理做了分析,并从实验的角度分别对单端面镀银膜模式系统和直接透射模式系统的长周期光栅在不同折射率的环境介质中的响应进行了研究,比较了它们的异同。首先,采用2×2单模光纤耦合器分别连接光谱分析仪、光源、长周期光栅。然后,在包含长周期光栅的光纤的另一个端面制备反射银膜。最后,通过测量一系列不同折射率的环境介质,比较了直接透射模式与单端面镀银膜模式下的长周期光栅的响应光谱。实验结果表明:采用波长解调表达时,对于同一种环境介质,两种模式下长周期光栅的响应光谱的谐振波长基本相同;采用功率/峰值解调表达时,随着甘油浓度从水变为80%的甘油溶液,直接透射模式下的光损耗从-6.05 d B变为-9.22 d B,单端面镀银膜模式下的光损耗从-8.03 d B变为-11.33d B。与直接透射模式相比,单端面镀银膜的长周期光栅光谱中的相对光损耗明显增加,谐振峰更尖锐,更有利于谐振波长和谐振峰光损耗值的识别。本研究设计的单端面镀银膜的长周期光栅测量系统不仅保留了长周期光栅透射谱的感应模式,而且使长周期光栅在对环境介质的测量中操作更加灵活方便,尤其是在远距离、恶劣环境或深层液体的折射率测量中具有独特的优势。