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简正模式

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电子科技大学
电子科技大学

MEMS超声分离腔的二维简正模式激发技术研究

与MEMS(Micro Electro-Mechanical System)技术结合的超声分离方法在微流体领域有无法比拟的优点和广阔的应用前景。早期的MEMS超声分离器基于平面驻波模式(一维模式),但该分离器因存在结构上的限制,分离效率较低,应用受到限制。为解决上述问题,研究焦点转向更具有优越性的二维驻波模式超声分离器上。目前,二维模式超声分离器研究初步展开,二维驻波声场的构建方法和分离腔二维驻波模式激发技术均呈现多样性。本文采用简正模式构建二维驻波声场,建立了分离腔二维简正模式激发模型,最后搭建实验平台,验证该激发方式的效果,进行分离实验研究。主要内容有:1、研究了自由薄板与流体耦合作用下,薄板振动状态与流体中声场特性之间的对应关系,并利用该对应关系推导出分离腔二维简正模式激发理论。用Matlab对分离腔内悬浮颗粒受到的声辐射力势分布进行仿真,分析显示该激发方式的可行性。2、分析、论证了分离腔二维简正模式实际激发中存在的问题为...  (本文共75页) 本文目录 | 阅读全文>>

《声学学报》2005年02期
声学学报

分层结构中兰姆波二次谐波发生的模式展开分析

采用二阶微扰近似和模式展开方法,对分层结构中兰姆波的二次谐波发生问题进行了深入研究,得到了二次谐波声场的一般表达式。兰姆波在分层结构中传播时,固体板材的体弹性非线性效应导致在各固体层的内部及表面出现二倍频的体驱动力及面驱动应力,其作用是在...  (本文共11页) 阅读全文>>

山东师范大学
山东师范大学

分子振动及溶剂环境对分子材料光学性质影响的理论研究

自从Franken等人于1961年首次在实验上观察到红宝石激光光束在石英中引起的二次谐波现象以来,非线性光学作为一门新兴学科迅速发展起来,目前它已成为现代光学的一个重要分支。最近,非线性光学技术在现代激光技术、光学通讯、数据储存、光信息处理及医学等许多方面都展示出诱人的应用前景,因而寻找满足需要的,具有大的非线性光学响应系数而且响应速度快的新型材料成为这一领域的主要研究课题之一。分子材料由于可以在分子水平上进行结构设计,因而可以取得最佳的光学非线性响应以及其他一些特定的光电性质,所以成为主要的候选材料之一。另一方面,由于从头计算量子化学理论方法的迅速发展,使得对分子材料非线性光学性质的理论研究也得以迅速发展,并与实验研究相辅相成。理论研究不仅可以预测现有分子材料的各种非线性光学性质,而且还可以从理论上设计新型的分子材料,给实验合成以理论指导。众所周知,分子的运动包括电子的运动和原子核的振动以及转动。当分子材料处于激光等强光光源照...  (本文共128页) 本文目录 | 阅读全文>>

西北师范大学
西北师范大学

团簇的简正模式分析及(AgI)_6热熔化性质的分子动力学模拟

团簇因其独特的微观结构的特点和性质以及在制造和发展具有特殊性能的新材料方面的潜在价值,近年来备受研究者的关注。而对团簇相变的研究是团簇科学中一个很重要的领域,它在理解有限体系的特殊热熔化性质方面有着重要的理论与现实意义。分子动力学模拟方法是研究团簇热熔化性质的一个有力工具,它能够给出各种热学量的统计值和原子的运动细节。本论文中,第一章主要介绍了团簇的概念、性质和研究意义;第二章主要介绍了分子动力学模拟方法;第三章介绍了团簇的简正模式理论,进而基于遗传算法结合经验势函数搜索得到的团簇的基态结构,利用编写的碘化银体系简正模式的计算程序,计算了(AgI)_n(n=2-5)团簇的简正模式,并给出了(AgI)_n(n=2,3)团簇在各简正模式下的振动情况;在第四章中,利用微正则分子动力学方法,模拟了(AgI)_6团簇的熔化过程。对于小团簇,分子动力学模拟的结果可能会依赖于初速度的选取。为了解释方均根键长涨落与热容曲线的不一致性,本章用各简...  (本文共53页) 本文目录 | 阅读全文>>

电子科技大学
电子科技大学

MEMS超声分离器的二维简正模式的研究及实验分析

微机电系统(Micro Electro-Mechanical System,MEMS)中利用声辐射力分离流体中的悬浮颗粒具有特别的优势,国内外研究人员在这方面已取得了诸多成果,主要是基于平面驻波和层流分离悬浮颗粒的原理建立多层谐振结构的超声微分离器模型。另外,国外也有人研究基于二维超声驻波场的MEMS器件,但并没有建立起这些MEMS器件二维超声驻波场的完整的理论声学模型,在二维模式下成功分离出大量清洁流和混浊流的实验也尚未发现。本文通过研究MEMS超声分离器的二维简正模式,建立了超声分离器流体腔的理论声学模型,在实验中激发了超声分离器流体腔二维简正模式,并观察到大量清洁流和混浊流从出流口流出,主要工作包括:1.根据声电类比原理,分析了MEMS超声分离器的流体腔矩形横截面构成的二维振动系统,从波动方程出发,推导了该二维超声振动系统的一组解析解,建立了流体腔矩形截面的二维等效电路模型,根据该模型得到了二维简正模式的谐振频率;通过AN...  (本文共81页) 本文目录 | 阅读全文>>