非线性电离论文-周晨,王翔,刘默然,倪彬彬,赵正予

非线性电离论文-周晨,王翔,刘默然,倪彬彬,赵正予

导读:本文包含了非线性电离论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:大功率高频电波,非线性过程,电离层加热,欧姆加热

非线性电离论文文献综述

周晨,王翔,刘默然,倪彬彬,赵正予[1](2018)在《大功率高频电波加热电离层的非线性物理过程》一文中研究指出地基大功率电波加热电离层是通过地基大功率短波发射机向电离层发射无线电波,通过波-粒和波-波的相互作用将无线电波的能量注入电离层.通过这种有目的可操控的方式改变电离层电子密度和温度的分布,可以深入研究电离层中等离子体能量和物质的非线性演化过程,特别是电离层电子的非平衡态分布和加速问题.本文通过对电离层加热中几个比较重要物理过程的评述,对过去20年来我国研究学者在这一研究方向上取得的重要进展进行了介绍.(本文来源于《地球物理学报》期刊2018年11期)

付海洋,张景[2](2017)在《高功率微波加热电离层的非线性受激电磁辐射效应》一文中研究指出利用高功率电磁波和空间等离子体的相互作用,可以激发磁化等离子体中的复杂受激电磁辐射谱结构,从而实现等离子体参数诊断和反演电子加热物理机制。本论文系统地比较了利用高功率电离层加热的受激电磁辐射实验结果,实验找到了一种受激电磁辐射BUM与电子温度的非对称增强相关,进一步分析了受激电磁辐射频谱的极化特征与等离子体不规则体的关系。同时,采用受激四波参量不稳定理论,求解得到受激电磁辐射BUM的色散关系和波增长率。采用粒子模拟方法 Particle-in-Cell(PIC),模拟得到了受激电磁辐射谱结构BUM的非线性发展过程,频谱特征和激发阈值,仿真结果与实验吻合。(本文来源于《第十八届全国等离子体科学技术会议摘要集》期刊2017-07-26)

陶玉郎,张其林,侯文豪,陈隆,王梦寒[3](2017)在《土壤非线性电离对单根水平接地体冲击特性参数的影响研究》一文中研究指出土壤非线性电离效应是影响接地体散流能力的重要因素。为了研究冲击电流作用下土壤非线性电离对接地体泄流能力的影响规律,以单根水平接地体为研究对象,采用叁维时域有限差分(3-D FDTD)数值分析方法,基于L-D(Liew and Darveniza)提出的土壤非线性电离效应模型;根据电磁场理论,建立了水平接地体仿真模型,然后从暂态冲击接地电阻、最大暂态地电位升(GPR)和电导率分布等接地体特性参数角度来研究水平接地体冲击散流的物理过程。研究表明:1雷电流在接地体及其周围土壤的散流是复杂的电磁暂态过程,接地体的散流极不均匀;2土壤非线性电离效应减小暂态冲击接地电阻,而且考虑了土壤非线性电离效应的最大暂态地电位升要远远低于未考虑土壤非线性电离的情况;3接地体端部附近土壤电离区域大于中部附近电离区域,具有明显的端部效应。(本文来源于《科学技术与工程》期刊2017年02期)

冯志强,童雪芳,蔡汉生,李佳,刘刚[4](2016)在《考虑土壤非线性电离的杆塔接地装置冲击特性仿真研究》一文中研究指出研究杆塔接地装置的冲击特性对输电线路的雷电防护具有十分重要的意义。针对现有场路结合的频域算法对接地装置进行建模时需增加中点节点的问题,提出将中点对地散流均分到导体段两端,建立了考虑土壤非线性电离的不等电位模型,在特高压基地接地试验室进行冲击模拟试验,测量得到不同电流幅值下方框带射线型接地极的冲击特性,并采用同轴圆柱形电极对接地池的土壤进行试验,测得土壤的临界击穿场强。结合冲击模拟试验结果,验证了考虑土壤非线性电离的接地装置冲击特性频域数值仿真程序的正确性。(本文来源于《水电能源科学》期刊2016年10期)

刘宇[5](2014)在《实验室研究化学物质主动释放形成的电离层空洞边界层的非线性演化》一文中研究指出电离层是地球大气的一个电离区域,其存在对大气电学和地球磁层的形成起着重要作用。电离层活动异常会对空间及地面技术系统造成严重危害,尤其是随着人类活动范围的进一步扩大,无线电通讯、卫星导航、航天器飞行、空间天气预报等活动都会受到电离层变化的影响。因此开展人工影响电离层空间天气的研究具有重要意义,而化学物质释放扰动电离层形成电离层空洞就是一种可行的人工影响空间天气的方法。电离层空洞可以影响无线电波的传播、高功率微波加热电离层的效率等一系列空间活动;同时在基础研究方面也提出了许多亟待解决的问题,例如电离层空洞边界层存在着从离子频率到低混杂频率的等离子体不稳定性,而这些不稳定性的产生与增长是电离层空洞的演化过程必须考虑的因素。因此,化学物质释放形成电离层空洞的研究是一个兼具国防安全和基础等离子体物理前沿的研究课题。世界各国科学家在过去几十年进行了大量化学物质主动释放制造电离层空洞空间实验和数值模拟研究。由于空间主动实验的主要手段依赖于相干散射雷达、非相干散射雷达、全天光谱仪以及一些地基、箭载和星载设备,这些对设备磁流体大尺度的物理问题研究很有优势。但是设备自身时间空间分辨率的限制,对电子离子混杂不稳定性这样的动理学尺度的不稳定性过程目前并没有很好的研究结果。我们在实验室等离子体中研究了化学物质主动释放形成电离层空洞边界层的非线性演化,首先验证了实验室环境下研究电离层空洞的可行性。由于空气辉光放电的组分和化学过程都接近于真实电离层环境,本论文采用空气辉光放电等离子体来模拟电离层环境。在背景等离子体形成之后,我们释放SF6、CC12F2和C02进入等离子体来形成模拟电离层空洞。实验采用微波干涉法和光谱法来研究模拟电离层空洞的演化,观察到了密度梯度随着等离子体气压和释放比例的演化,发现不同化学物质释放造成的密度梯度与空间主动实验的观测结果相一致。同时,我们还发现负离子中间产物(NI)物质比正离子中间产物(PI)物质降低电子密度效果明显;并且NI物质形成电离层空洞需要的时间较PI物质更短。这些结果与相应的空间主动实验观测结果一致。同时,我们还观察到了SF6释放造成777.4m的气辉增强和C02释放造成的630nm的气辉增强,这与全天光谱仪观测的结果一致。证明实验室等离子发生着和主动空间实验相同的过程,从而验证了我们研究方法的可行性。在此基础上我们发展了一种在实验室环境下研究电离层空洞产生与演化的方法,即通过无量纲参量定标的方法在实验室中产生ωpe/ωce、β值等一系列无量纲参量与真实空间环境相同或接近的等离子体;基于此我们可以在实验室实现和空间等离子体相同的物理过程。由于实验室环境下,可通过控制实验参数实现对电离层空洞边界层的物理问题进行详细研究。同时实验室等离子体诊断的时空分辨率相比空间观测都有较大优势,因此实验室环境通过定标方法可以精确研究电离层空洞边界层演化等微观物理问题。我们通过该方法在实验室研究了电离层空洞边界层的非线性演化过程,得到了边界层等离子体电子密度和等离子体电势的演化过程。我们观测到边界层上存在巨大的密度梯度Vn。和等离子体电势中f上升,发现在边界层电子密度梯度Vn。为等离子体电位涨落提供自由能。由于等离子体悬浮电位中f的变化会导致非均匀电场E(r)的产生,进一步在边界层激发剪切E×B流的产生。剪切流会驱动一系列从离子频率到混杂频率的等离子体不稳定性。通过对电子密度和等离子体电位的涨落做数字信号谱分析,我们发现悬浮电位涨落中存在一个低混杂频率范围内波结构。通过对该结构进行互功率谱分析和双谱分析,我们证实了该结构为剪切流驱动的电子离子混杂不稳定性(Electron-Ion Hybrid Instability)形成的的涡状相干结构。边界层电子离子混杂不稳定性的增长以及涡状相干结构的形成对电离层空洞的非线性演化起着重要作用。例如,边界层密度不规则体的形成就与电子离子混杂不稳定性相关。我们在实验室发现了该结构的存在对解释诸多空间主动实验的观测结果具有重要意义。我们还研究了电离层空洞边界层出现的电磁涨落。磁探针的信号显示,边界层上存在较强的电磁涨落。该涨落具有BT、BZ和Bθ分量,并且θ的分量远远大于其他分量。数字信号谱分析显示磁场涨落中存在一个低混杂频率的结构。经过对信号进一步进行互相关分析,我们发现这是右旋极化的哨声模式。并且通过静电电子离子混杂模式和电磁模式的频率对比,我们判断该哨声模式来源于静电电子离子混杂模式的非线性散射,这是首次给出从静电频率向电磁频率转化的实验证据。总之,我们在实验室环境下研究了化学主动释放形成的电离层空洞边界层的演化过程。通过采用无量纲参量定标的方法,我们研究了该区域的静电涨落和电磁涨落;发现了静电电子离子混杂模式以及其电磁波段哨声模式存在的证据,同时间接证明了边界层静电电子离子混杂模式可以经过非线性散射转化为电磁哨声模式。这些静电以及电磁涨落对边界层的演化过程动力学行为起着重要作用。由于实验室研究能够对许多空间观测不到的微观物理能进行详细研究,因此它能与目前电离层空洞的主要两种研究方法(空间主动实验和数值模拟)形成了一个很好互补效果,为国家即将开展的主动空间实验研究积累经验。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2014-12-01)

董士伟,王颖,于洪喜[6](2013)在《大功率微波波束在电离层传播的非线性过程》一文中研究指出空间太阳能电站的大功率微波波束穿过电离层时可能发生一系列线性和非线性过程。非线性过程往往更为复杂和难以预测,文章主要介绍比较重要的受激Brillouin散射,受激Raman散射和热自聚焦不稳定性等3种非线性作用。结合空间太阳能电站系统参数给出一些计算结果,可以为系统设计提供初步依据。(本文来源于《空间电子技术》期刊2013年03期)

吴先超[7](2013)在《含磁场非线性Hartree方程的电离问题》一文中研究指出本论文主要研究3维带磁场以及类库仑势Z/|x|~p(0<p1)的非线性Hartree方程。首先证明了其整体解的存在唯一性。然后给出了原子对于电子束缚的长时间行为。我们得出经过相当长的时间,在任意一个有限球内,平均电子数总是小于2~(p+1)(pZ+2)/p个。整体解的存在唯一性证明主要在于验证Hartree方程能量守恒以及非线性项的局部Lipschitz连续性。电离问题的证明是基于对一类双交换子的估计,其中的困难主要来自于对磁场项的控制。(本文来源于《清华大学》期刊2013-06-01)

郑明辰[8](2013)在《基于非线性偏最小二乘方法的急性电离辐射损伤早期伤情分类研究》一文中研究指出在电离辐射事故发生后,对大量辐射暴露人群进行迅速、准确地伤情分类对于伤员的早期治疗和事故的定级都非常重要。本文采用基于核函数的非线性偏最小二乘方法,从剂量效应和时间效应两个方面,考察了急性电离辐射对大鼠血浆中氨基酸代谢的影响,并通过遗传算法筛选出若干辐射损伤估计指标。结果表明,辐射后5h,对无辐射暴露的伤情分类正确率达到92.3%,筛选出6个辐射损伤估计指标:Arg, Phe, Gln, Thr, Ile, Cit;辐射后24h,不同程度辐射损伤的伤情分类正确率都在84%以上,筛选出5个辐射损伤估计指标:Tyr, Gln, Hyp, Thr,Leu;辐射后72h的分类效果最佳,不同程度辐射损伤的伤情分类正确率均达到了90%以上,筛选出8个辐射损伤估计指标:Trp, Cy2, Phe, Asn, Gly, Lys, Cit,Orn。研究表明,基于核函数的非线性偏最小二乘方法相较线性偏最小二乘方法模型解释能力和预测能力均有较大提高,更适合于分析关系复杂的大鼠血浆氨基酸数据,有助于提高伤情分类的速度和准确度。(本文来源于《苏州大学》期刊2013-04-01)

刘珈彤,赵澜,李莉,刘赐贤,马奔[9](2012)在《冷阴极电离真空计非线性校准方法研究》一文中研究指出主要介绍了冷阴极电离真空计结构、工作原理及冷阴极电离真空计的校准方法和校准装置,并对校准数据进行了处理。由于冷阴极电离真空计为非线性真空计,通过比较,校准结果采用了校准曲线的方式,可提高校准的准确度,减小校准不确定度,保证真空测量的可靠性。(本文来源于《中国真空学会2012学术年会论文摘要集》期刊2012-09-21)

曹丙霞,乔晓林[10](2010)在《基于电离层非线性的舒曼谐振观测研究》一文中研究指出近年来,位于电离层D层底部的地球-电离层空腔共振异常与地震活动的关系,引起了许多地震电磁电磁专家的注意,并进行了长期的观测研究。研究发现,陆基大地震(5级以上)数天前,均有SR波异常现象出现,由此激发了科研人员通过监测SR波异常,进行地震预报可行性的研究。(本文来源于《中国地震学会地震电磁学专业委员会、中国地震学会空间对地观测专业委员会2010年会暨学术研讨会会议摘要》期刊2010-07-23)

非线性电离论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

利用高功率电磁波和空间等离子体的相互作用,可以激发磁化等离子体中的复杂受激电磁辐射谱结构,从而实现等离子体参数诊断和反演电子加热物理机制。本论文系统地比较了利用高功率电离层加热的受激电磁辐射实验结果,实验找到了一种受激电磁辐射BUM与电子温度的非对称增强相关,进一步分析了受激电磁辐射频谱的极化特征与等离子体不规则体的关系。同时,采用受激四波参量不稳定理论,求解得到受激电磁辐射BUM的色散关系和波增长率。采用粒子模拟方法 Particle-in-Cell(PIC),模拟得到了受激电磁辐射谱结构BUM的非线性发展过程,频谱特征和激发阈值,仿真结果与实验吻合。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

非线性电离论文参考文献

[1].周晨,王翔,刘默然,倪彬彬,赵正予.大功率高频电波加热电离层的非线性物理过程[J].地球物理学报.2018

[2].付海洋,张景.高功率微波加热电离层的非线性受激电磁辐射效应[C].第十八届全国等离子体科学技术会议摘要集.2017

[3].陶玉郎,张其林,侯文豪,陈隆,王梦寒.土壤非线性电离对单根水平接地体冲击特性参数的影响研究[J].科学技术与工程.2017

[4].冯志强,童雪芳,蔡汉生,李佳,刘刚.考虑土壤非线性电离的杆塔接地装置冲击特性仿真研究[J].水电能源科学.2016

[5].刘宇.实验室研究化学物质主动释放形成的电离层空洞边界层的非线性演化[D].中国科学技术大学.2014

[6].董士伟,王颖,于洪喜.大功率微波波束在电离层传播的非线性过程[J].空间电子技术.2013

[7].吴先超.含磁场非线性Hartree方程的电离问题[D].清华大学.2013

[8].郑明辰.基于非线性偏最小二乘方法的急性电离辐射损伤早期伤情分类研究[D].苏州大学.2013

[9].刘珈彤,赵澜,李莉,刘赐贤,马奔.冷阴极电离真空计非线性校准方法研究[C].中国真空学会2012学术年会论文摘要集.2012

[10].曹丙霞,乔晓林.基于电离层非线性的舒曼谐振观测研究[C].中国地震学会地震电磁学专业委员会、中国地震学会空间对地观测专业委员会2010年会暨学术研讨会会议摘要.2010

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