作者单位
摘要
1 成都理工大学 核技术与自动化工程学院 成都 610059
2 中国核动力研究设计院 核反应堆系统设计技术重点实验室 成都 610213
反应堆系统内压力波传播将造成水力学载荷问题,压力波传播的精确模拟对结构载荷分析而言尤为重要。系统分析程序(RELAP5、TRACE等)被广泛应用于反应堆压力波传播模拟,但系统分析程序通常只能处理压力波单向一维传播行为,为应对压力波多向多维传播问题,本文就汽水两相流中存在的压力波二维传播行为,开展了相关模型与算法研究。具体采用了二维轴对称圆柱坐标系,考虑了汽水两相非平衡态相变传热、传质行为,偏微分方程求解使用了时间步分割四步算法,开发了程序代码TPFPWPC-2D。采用典型汽、水两相激波管基准例题开展了程序验证,结果符合较好。为考查程序处理压力波二维传播的能力,对圆柱体空间区域内的压力波传播行为进行了数值模拟,结果显示该程序捕捉到了压力波的二维传播特性,尤其是压力波的反射与叠加特性。
两相流 压力波传播 两相激波管 二维传播特性 程序开发 Two-phase flow Pressure wave propagation Two phase shock wave tube 2D propagation characteristics Code development 
核技术
2023, 46(6): 060605
张骏昕 1,2,3梅海平 1,3,*任益充 1,3饶瑞中 1,3
作者单位
摘要
1 中国科学院合肥物质科学研究院安徽光学精密机械研究所中国科学院大气光学重点实验室,安徽 合肥 230031
2 中国科学技术大学研究生院科学岛分院,安徽 合肥 230026
3 先进激光技术安徽省实验室,安徽 合肥 230037
大气相干长度是衡量积分路径大气光学湍流强度的重要参数。归纳了折返路径大气相干长度的测量理论,构建了一套基于3M反光膜的激光主动照明信标大气相干长度测量系统,利用3M反光膜的反射率高、面积大的特性降低了对探测激光功率的要求,实现了探测系统单端配置收发一体。通过切换主动照明信标和传统650 nm激光信标来测量大气相干长度,全天对比测量实验结果以及多日主动照明信标成像探测数据表明:主动照明3M反光膜信标的折返路径测量结果与传统方法测量结果的相对偏差小于2.5%;得益于系统收发一体,利用对聚焦光束主动照明信标成像探测的方法也可以较为准确地反演传输路径光学湍流强度。相关实验结果对于验证折返路径光传输模型、探索长程单端光学湍流遥测有一定参考意义。
大气光学 光学湍流 大气相干长度 折返路径光传输 3M反光膜 
光学学报
2023, 43(12): 1201003
作者单位
摘要
1 宏大爆破工程集团有限责任公司, 广州 510623
2 东北大学 资源与土木工程学院, 沈阳 110819
3 大连理工大学 海岸和近海工程国家重点实验室, 大连 116024
寒区矿产资源露天爆破开采设计及其致灾防治已成为我国西部能源安全开采领域的关键性问题。为研究高寒地区露天矿山爆破开采工程中应力波在饱冰裂隙岩体中传播机制, 先给出冰岩耦合体的一般定义, 界定冰岩耦合体基本特征及其与冻结土体的差异性; 其次, 采用RFPA2D-Dynamic数值试验方法揭示了爆炸应力波在冰岩耦合体中传播过程, 实现波峰运移可视化, 发现并分析了应力波在裂隙冰与基岩交界处透、反射现象; 进一步, 讨论了裂隙冰数量、间距、厚度对应力波在冰岩耦合体中传播规律的影响, 研究结果表明:爆炸应力波在完整基岩中传播效果最好, 在冰岩耦合体传播效果次之, 在含空气裂隙岩体中传播效果最差; 与完整基岩相比, 裂隙冰的存在削减应力波幅度, 应力波在岩棒模型中衰减程度从6.1%变成7.1%; 应力波在冰岩耦合体中传播效果受裂隙冰厚度、数量影响较为明显; 而间距对其影响较小, 透射系数维持在0.925; 透射应力波幅值随裂隙冰厚度、数量增加而逐步降低; 应力波衰减程度随裂隙冰厚度变化满足:y=0.6527+0.03687x, 随裂隙冰数量变化满足:y=0.0715+0.0026x。研究结果为高寒地区露天矿山开采爆破参数设计以及灾害的预防提供理论研究基础。
高原寒区 冰岩耦合体 爆炸应力波 波传播 数值模拟 plateau cold region ice-filled rock mass blasting wave wave propagation numerical simulation 
爆破
2022, 39(4): 0044
作者单位
摘要
陆军工程大学 通信工程学院,江苏 南京 210007
基站选址优化问题是移动通信中的研究热点,一个好的基站选址方案不仅能够节约资源,而且可以提高用户的通信体验。然而,基站布设常面对的是一个多参数、多约束、非线性的复杂问题,难以通过传统的优化方法进行求解。本文提出一种基于大数据的智能基站布设方法,根据实测电磁环境大数据构建基于深度学习的电波传播模型,使传播模型更加精确;采用空间自适应学习方法,在传播模型的基础上构建基站选址优化模型。通过在每次迭代过程中以较小概率选择性能较差的基站布设点,从而避免算法陷入局部最优。
基站选址 深度学习 电波传播模型 空间自适应学习 base station location deep learning wave propagation model spatial adaptive learning 
太赫兹科学与电子信息学报
2022, 20(1): 47
Author Affiliations
Abstract
1 Jinan University, Department of Optoelectronic Engineering, Guangzhou, China
2 Guangdong Provincial Key Laboratory of Optical Fiber Sensing and Communications, Guangzhou, China
Optical superoscillation refers to an intriguing phenomenon of a wave packet that can oscillate locally faster than its highest Fourier component, which potentially produces an extremely localized wave in the far field. It provides an alternative way to overcome the diffraction limit, hence improving the resolution of an optical microscopy system. However, the optical superoscillatory waves are inevitably accompanied by strong side lobes, which limits their fields of view and, hence, potential applications. Here, we report both experimentally and theoretically a new superoscillatory wave form, which not only produces significant feature size down to deep subwavelength, but also completely eliminates side lobes in a particular dimension. We demonstrate a new mechanism for achieving such a wave form based on a pair of moonlike sharp-edge apertures. The resultant superoscillatory wave exhibits Bessel-like forms, hence allowing long-distance propagation of subwavelength structures. The result facilitates the study of optical superoscillation and on a fundamental level eliminates the compromise between the superoscillatory feature size and the field of view.
optical superoscillation wave propagation sharp-edge diffraction 
Advanced Photonics
2021, 3(4): 045002
作者单位
摘要
西南交通大学 电磁场与微波技术研究所,成都 610031
针对包含近源障碍物条件下的电波传播问题,提出了一种新颖的电波传播预测混合建模方法:矩量法(MOM)和圆柱坐标系抛物方程法(PEM)混合建模方法(MOM-PEM);MOM用于包含辐射源和近源障碍物的小圆柱区域内的电波传播建模,PEM用于MOM计算空间外的大区域范围内电波传播建模。MOM和PEM的计算过渡区域进行精细化网格剖分处理以避免场强数值传递的不兼容。仿真模拟了三类近源障碍物存在场景下的电波传播问题:有限开窗屏障碍物、立方体障碍物以及包含辐射源的半封闭空间障碍物,并将混合算法计算得到的结果和相同环境下采用全矩量法计算得到的结果进行了数值对比,结果表明混合算法和矩量法在精度上吻合较好。
混合算法 圆柱坐标系 抛物方程法 矩量法 电波传播 hybrid algorithm cylindrical coordinate system parabolic equation method method of moments radio wave propagation 
强激光与粒子束
2020, 32(5): 053004
作者单位
摘要
1 大同大学物理与电子科学学院, 山西 大同 037009
2 太原理工大学物理与光电工程学院, 山西 太原 030024
基于光波在PT(Parity-Time)对称波导中传输的理论模型,采用数值模拟研究了高斯光波在高斯型PT对称克尔非线性平板波导中的传输控制特性。PT对称波导要求其折射率分布呈偶对称,而增益/损耗分布呈奇对称。研究结果表明:在高斯型PT对称波导中,基模高斯光波可以形成波浪形光束,并稳定地传输;随着折射率分布强度的增加,波浪形光束的振荡频率增加,振荡幅度减小。一阶高斯光波在PT对称波导中传输时,在折射率较大的条件下,两束光可以被束缚在波导中心稳定地传输,而二阶高斯光波则需要更大的折射率分布强度才能被束缚。该研究结果可为PT对称波导在全光开关控制上的应用奠定理论基础。
非线性光学 高斯光波 宇称时间对称波导 克尔非线性 复折射率 光波传输 
光学学报
2020, 40(3): 0319001
光波的光线表征下载:1562次
作者单位
摘要
安徽医科大学生物医学工程学院, 安徽 合肥 230032
新型光束的构建及光束的传输性质是光学领域的重要基础。特别是具有无衍射、自加速或自修复等特殊性质的光束,它们在自由空间和光波导中的传输及应用更是人们关注的热点。虽然波动光学已经发展出相当完备且严格的理论体系,可分析波动方程的解及它们在空间中的演化,但是缺乏直观形象的表征。几何光学则以光线的方式提供一种直观易理解的方法,除了广泛应用于光学系统设计之外,同样可应用于光束设计和光束传输。随着现代几何光学的发展,光线的物理意义被进一步拓展,光线表征光波有了更为广泛的应用。运用光线可直观表征光束的无衍射、自修复和自加速等特性。从基本原理出发,对现代几何光学中光线意义的发展过程、应用及研究现状进行了总结,结合基模高斯光束、无衍射光束、Airy光束、具有螺旋相位面的光束及结构高斯光束这些经典的光束例子,展示了运用光线表征及设计光束的思路。最后讨论了几何光学现存的一些问题及今后可能的研究方向。
几何光学 光线 光波传输 光束设计 
激光与光电子学进展
2019, 56(23): 230003
作者单位
摘要
电波环境特性及模化技术重点实验室, 山东 青岛 266107
对国际电信联盟无线通信部第三研究组干扰与兼容性分析相关的标准文本(建议书、手册、报告等)进行了系统的整理与分析, 介绍了导致无线电信号干扰的主要传播机理, 对于标准文本中干扰与兼容性分析的传播模型进行了简要的介绍, 给出了相关传播模型和标准的最新进展, 对于标准与模型的发展趋势进行了展望。
干扰与兼容性分析 电波传播 无线电信号 国际电信联盟 建议书 interference and compatibility analysis radio wave propagation radio signals ITU recommendation 
强激光与粒子束
2019, 31(2): 023201
作者单位
摘要
华中科技大学光学与电子信息学院, 湖北 武汉 430074
具有中心对称相干度分布的非均匀部分相干光, 即径向部分相干光束(RPCB), 可以有效降低大气湍流引起的光束闪烁, 改善接收质量。应用波动光学仿真方法, 比较研究了相干高斯光束、高斯谢尔模光束和具有凸型高斯型、超高斯型相干度分布的径向部分相干光束在各向异性的非Kolmogorov湍流中的传输特性, 从远场光强分布和孔径平均闪烁指数等方面分析了湍流的各向异性参数和非Kolmogorov功率谱指数对远场光束质量的影响。仿真结果显示, 光束的接收质量随功率谱指数的增大而持续劣化;同时, 各向异性湍流会导致远场光斑呈椭圆形分布, 因而在接收端使用等面积的椭圆接收孔径替代圆形孔径, 可以显著降低接收机的孔径平均闪烁指数。总体而言, 径向部分相干光束在各向异性非Kolmogorov湍流中, 特别是在接收孔径较小的情况下, 具有优于完全相干光和高斯谢尔模光束的传输性质。
光通信 自由空间光通信 光场调控 波动光学仿真 大气湍流 光场传播 
光学学报
2018, 38(3): 0306003

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