导读:本文包含了尘埃等离子体论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:等离子体,尘埃,方程,大气,动力学,稳定性,摄动。
尘埃等离子体论文文献综述
孙俊超,张宗国,董焕河,杨红卫[1]（2019）在《尘埃等离子体中的分数阶模型及其Lump解》一文中研究指出近年来,尘埃等离子体的研究在太空、工业和实验室等领域中有着重要的作用.该文从双温尘埃等离子体的控制方程组出发,通过运用多尺度分析与约化摄动方法,推导了(2+1)维的Kadomtsev-Petviashvili(KP)方程来描述双温尘埃等离子体声波的传播.接下来,利用半逆方法和分数变分原理,将(2+1)维KP方程推广到时空分数阶KP方程;分数阶KP方程对于描述实际问题中的物理现象具有潜在的应用价值.进一步,基于李对称分析方法,讨论了时间分数阶KP方程的守恒律,得到了双温尘埃等离子体声波的守恒量.最后,基于双线性方法,获得了分数阶KP方程的Lump解.该解的存在说明双温尘埃等离子体中存在怪波,特别地,分析了分数阶阶数对怪波的影响.(本文来源于《物理学报》期刊2019年21期）
江晓楠,李辉,郭立新[2]（2019）在《极区夏季中层尘埃等离子体密度扰动功率谱分析研究》一文中研究指出利用北欧火箭探空测量的极区夏季中层尘埃等离子体历史试验数据,采用傅里叶分析方法,计算了不同高度的尘埃密度和电子密度扰动功率谱.数值结果表明,在不同高度尘埃等离子体的扰动功率谱指数存在较大的差异,从功率谱的角度证明了中层顶尘埃等离子体不规则体结构并非都是由中性大气湍流产生的,与实验观测结果相符.研究结果对理解极区夏季中层回波(polar mesopause summer echoes, PMSE)的物理机制具有重要的意义.(本文来源于《电波科学学报》期刊2019年02期）
汪维刚,莫嘉琪[3]（2018）在《大气尘埃等离子体扩散问题奇异摄动解》一文中研究指出为了有效地控制尘埃颗粒物的污染、改善环境与空气质量,有必要掌握大气尘埃颗粒物的分布.本文研究一类大气非线性等离子体扩散方程初值问题.首先利用奇异摄动和Fourier变换方法,分别求出了问题的外部解和初始层校正项,并构造了解的形式渐近展开式.其次利用先验估计证明了解的展开式的一致有效性.然后举例给出了各次渐近近似解.最后叙述了近似解析解的物理意义.通过近似函数可定量地计算出尘埃等离子体相关的物理量,以采取适当的措施,有助于减少灾害的影响.(本文来源于《工程数学学报》期刊2018年06期）
庞军刚,宋琳,唐娜,杨雪滢,李晓霖[4]（2019）在《磁化尘埃等离子体中的冲击波及其横向扰动稳定性》一文中研究指出利用双曲函数法得到ZKB方程的一组冲击波解,并对波在横向扰动下的动力学稳定性进行研究.对冲击波解进行线性稳定性分析,并构造高精度的有限差分格式求解所得本征值问题.结果表明:对于正耗散的情形,该冲击波在线性意义下稳定;对于负耗散情形,该冲击波在线性意义下不稳定.构造有限差分格式对受扰动的冲击波进行非线性动力学演化,结果表明:对于正耗散的情况,该冲击波是稳定的.(本文来源于《计算物理》期刊2019年06期）
闫佳[5]（2018）在《尘埃等离子体中涡流及尘埃分子的研究》一文中研究指出尘埃等离子体是等离子体和带电尘埃颗粒共同存在、相互作用的产物。它不仅在空间等离子体、等离子体处理技术、生物系统、凝聚态物质等方面有所应用,而且是研究纳米流体、相变以及传输过程等的理想模型。由于尘埃等离子体中的尘埃粒子带有大量的电荷,其表现出了许多的集体效应,例如:涡流、波和振荡。尽管涡流现象在一些研究中已经被发现,但是,这些涡流的产生是在微重力条件下或者有外加磁场的情况,且多为双涡流,其形成机制仍不明确。针对于此,我们设计了不对称锯齿射频容性辉光放电装置,首次在水平面上获得了二维单涡流,该涡流沿锯齿的长边方向做定向旋转。通过实验研究发现:1)非对称锯齿中尘埃粒子的分布和运动与气体压力、放电功率和尘埃粒子数等有关,给出了涡流旋转速度随控制参数的定量曲线;2)通过对比实验,发现锯齿结构的非对称性对涡流的旋转起着重要作用。进一步,通过理论分析发现,由于系统的不对称性,局部离子流和等离子体鞘层电场产生的合力具有非零的旋度,从而使得涡旋实现持续旋转。同时,我们利用分子动力学对锯齿中尘埃涡流在水平面上的定向旋转运动进行了数值模拟,模拟结果与实验结果吻合较好。此外,我还通过实验研究了尘埃颗粒之间非相互的作用。在玻璃圆环约束条件下,当尘埃颗粒数较多时,尘埃子系统在竖直方向上呈现两层分布。我们观察到上下相邻两层的尘埃粒子以尘埃分子的形式存在。通过使用高空间分辨率的测量,研究了尘埃分子的形成和分离。尘埃分子速度相关运算结果表明,当上下两个尘埃粒子之间的距离小于临界距离时,这两个尘埃粒子会以尘埃分子的形式存在,下面的尘埃粒子会跟随上面的尘埃粒子运动,表现出协同运动。当它们之间的距离大于临界距离时,尘埃分子会分离,分离后的尘埃粒子有可能和其相邻颗粒形成新的尘埃分子。尘埃颗粒相互作用以及集体效应的研究对深入理解尘埃等离子体动力学具有重要意义。(本文来源于《河北大学》期刊2018-06-01）
淡荔[6]（2018）在《电磁波在尘埃等离子体中的传输与非相干散射特性研究》一文中研究指出尘埃等离子体是一种部分或完全电离的等离子体,其成分除了包含电子、离子或中性分子外,还含有一类带电且电荷数变化的尘埃微粒,它广泛存在于星际空间、电离层、近地空间以及各类气体放电实验中。电磁波与这种复杂等离子体的相互作用呈现出了许多新的物理现象。本文基于等离子体动理论以及非相干散射理论,开展了与尘埃等离子体电磁特性相关的应用研究,主要包括电磁波分别在弱电离和全电离尘埃等离子体中的传输特性以及尘埃非相干散射特性叁个方面。论文主要工作如下:1.基于FPL(Fokker-Planck-Landau)碰撞模型下分析了电磁波在全电离尘埃等离子体中的传输特性。从适合低温高密度全电离等离子体的FPL碰撞模型出发,结合尘埃充电理论以及OLM(Orbit-Limited-Motion,轨道受限模型)理论,建立全电离尘埃等离子体总复介电参数模型。利用传输矩阵法求解出弱电离下电磁波通过尘埃等离子体层的传播系数,讨论了全电离尘埃等离子体中带电尘埃颗粒参数对电磁波的传输特性的影响,并基于FPL与BGK两种模型比较了电磁波在全电离有尘埃和无尘埃两种情形下等离子体中的传播系数。2.基于BGK碰撞模型对弱电离尘埃等离子体中传输特性进行分析。从包含BGK(Bhatnagar-Gross-Krook)碰撞模型的动理论方程出发,结合尘埃充电理论以及OLM理论,推导了弱电离尘埃等离子体的复介电参数表达式,与以往的弱电离介电常数比较,该表达式中考虑了最小速率不为零条件下碰撞截面σ_e~s中第二项电势部分对充电效应的贡献,并进一步采用传输矩阵法将该结果下的传播系数与近似解下的传播系数进行了对比,讨论了带电尘埃颗粒参数对电磁波的传输产生影响。3.基于单个尘埃粒子对平面波Mie-Debye散射模型,利用并矢格林函数分别计算出了中心尘埃粒子的Mie散射截面,外围德拜云散射截面以及尘埃粒子与外围德拜云的相干散射截面,分析了尘埃粒子尺寸和带电荷数对以上截面的影响,并讨论了散射截面随入射波频率的变化规律。在尘埃非相干散射理论方面,将带电尘埃粒子的影响引入到非相干散射理论中,在不考虑磁场的条件下根据Shiffield的非相干散射理论,先给出了任意的分布函数下无碰撞情形的非相干散射功率谱一般理论表达式,后进一步将碰撞的影响考虑到非相干散射理论中,建立了碰撞情况下的尘埃等离子体非相干散射理论模型,并讨论了麦克斯韦分布下的尘埃温度、尘埃粒径和密度对离子谐振区和尘埃谐振区谱线结构的影响,获取了尘埃等离子体的非相干散射回波特性。(本文来源于《西安电子科技大学》期刊2018-06-01）
李中正[7]（2018）在《非广延分布等离子体中尘埃离子声波的数值模拟研究》一文中研究指出本文采用“Particle in cell”(PIC)数值模拟方法,研究无碰撞、四组分的非磁化尘埃等离子体系统中尘埃离子声孤立波的非线性传播特性。其中:电子服从非广延q分布、正离子服从麦克斯韦分布、负离子是有惯性的,尘埃颗粒带负电并被认为是静止的。首先,用约化摄动法推出描述系统尘埃离子声波的KdV、mKdV和Gardner方程。其次,用PIC方法模拟了KdV孤子、mKdV孤子和Gardner孤子的传播过程。对比分析PIC模拟结果和解析解,我们发现:小振幅稀疏型的KdV孤子可以稳定传播,随着其振幅的增大,在演化的过程中孤子波包的尾部会出现一些小振幅的孤子;压缩型KdV孤子不能稳定传播,在其尾部会出现振荡;m KdV孤子在传播过程中波包尾部出现振荡。对于有限振幅的Gardner孤子,压缩型和稀疏型的孤子都能稳定传播。(本文来源于《西北师范大学》期刊2018-05-01）
季新亮[8]（2018）在《尘埃等离子体的产生及其性质的探索研究》一文中研究指出极区中层大气区域属于弱电离的尘埃等离子体区,那里经常发生强烈的雷达回波现象。电离层是粗糙不光滑且具有浑浊度的不均匀体,电子浓度在电离层具有起伏和偏差。本论文中,分析了将尘埃粒子的作用考虑在内的粒子有效碰撞频率对平行、霍尔、佩德森以及柯林电导率的影响,并给出了实验数据的统计结果。讨论了电磁波在尘埃等离子体散射过程中充电对介电系数的影响,给出了介电系数随电子温度,尘埃粒子密度以及尘埃粒子尺寸等各个参数变化的仿真分析结果。推导出电子浓度起伏与散射不均匀体电子浓度偏差以及散射截面的关系,并用观测的数据统计结果验证了频率与体反射率,频率与散射截面的关系。结果表明,理论分析结果和实验观测数据基本吻合,体反射率随着频率的升高而急剧减小,散射截面与频率的四次方成反比。本文的主要内容如下:1.首先对尘埃等离子体特征参量以及极区中层夏季回波进行了简单性的介绍,接着分析了将尘埃粒子的作用考虑在内的粒子有效碰撞频率对平行、霍尔、佩德森以及柯林电导率的影响,并给出了数据的统计结果。2.分析了电磁波在尘埃等离子体散射过程中充电对介电系数的影响,给出了径向介电系数的表达式,并给出了介电系数随着电子温度,尘埃粒子密度以及尘埃粒子尺寸等各个参数变化的仿真分析结果。然后解释了电离层的浑浊度和不均匀体的信杂比,讨论了电子浓度起伏与散射不均匀体地电子浓度偏差的关系,接着又给出了散射截面的推导过程,分析了散射截面和频率的关系并用实验统计数据验证了频率与体反射率,频率与散射截面的关系,并拟和出体反射率与频率的表达式。3.解释了气体放电的主要过程和作用机理,然后用OOPIC软件模拟了空心阴极放电的过程,给出了放电过程中不同时刻电子浓度、离子浓度、空间电势以及径向电场的分布情况。基于空心阴极放电设计了一种新型的等离子体阴极电子枪,给出了电子枪的具体结构和电子枪的工作过程,通过计算该电子枪可以产生50～100Acm-2的圆柱实心电子注。最后初步探索了尘埃等离子体产生的方法。(本文来源于《电子科技大学》期刊2018-03-15）
林逸飞[9]（2017）在《基于尘埃等离子体的非互易系统的慢动力学研究》一文中研究指出尘埃等离子体是一项新兴的研究课题,近年来有了十分迅速的发展。利用其独特性质,复杂等离子体作为一个模型系统可以在“原子”层面上研究传统物质的各种物理性质,以及各种动力学尺度上的运动过程,将离散的单个颗粒运动与连续的介质运动链接起来,对基础研究有着不可估量的意义。本文以模式耦合理论(MCT)为基础,应用分子动力学模拟方法分别构建简单汤川(yukawa)模型和复杂尾流(wake)模型:(i)实现对尘埃等离子体在液态、超冷液态、玻璃态和固态等不同形态下的静态结构、慢动力学过程和相变进行研究;(ii)对实验进行仿真,将模拟与实验进行比较并对实验现象作出理论解释,也为后续实验改进提供帮助。在第五章中,本文采用简单汤川模型研究二元尘埃等离子体系统中两种颗粒比例对相变点的影响。随着系统中大颗粒(即带电量大)所占比例升高,由传统耦合常数Γ=_((9Δ)~(12)定义的系统相变点将降低,即两者成反比关系。因此,我们提出定义系统耦合强度时大小颗粒数量比例需要被考虑。另外,在模拟过程中我们发现简单汤川模型无法得到模式耦合理论预言的玻璃态系统。在第六章中,本文考虑尘埃等离子体系统中离子高度各向异性分布导致的尾流效应并将其近似为点电荷,建立复杂尾流模型。在模拟过程中,我们发现虽然可以通过调整参数得到模式耦合理论预测的各种相态,但系统的尺寸和初始条件对模拟造成较大影响。我们的解决方法是对每组模拟变换不同初始条件以得到系统的统计特征。在第七章中,本文基于复杂尾流模型研究不同相态(晶体和玻璃)中冲击波的传播。我们发现,冲击波对于晶体系统的颗粒结构几乎没有影响,但将明显改变玻璃态系统的颗粒结构,即在冲击波传播前后颗粒结构完全不同。最后,我们总结了我们的研究工作并提出了在二元尘埃等离子体系统模拟领域仍带解决的问题以及可行的解决方法和思路。(本文来源于《东华大学》期刊2017-12-01）
唐守荣,聂敏,杨光,张美玲,裴昌幸[10]（2017）在《空间尘埃等离子体对量子卫星通信性能的影响》一文中研究指出为了研究尘埃等离子体中带电尘埃的粒子半径、粒子浓度和带电荷数对量子通信性能的影响,首先根据Mie散射理论得到单个带电尘埃粒子的光散射截面;然后通过粒子浓度求出总的消光截面,得出链路衰减的数学模型,提出了带电粒子特性与量子纠缠度的关系;针对退极化信道,当单个尘埃粒子所吸附带电粒子的个数为50时,给出了尘埃粒子半径、粒子浓度与信道容量和量子误码率的定量关系.仿真结果表明,当量子信号的传输距离为10km时,尘埃粒子浓度从1×10~(10) m~(-3)增加到10×10~(10) m~(-3),信道容量从0.6726降低到0.1075;尘埃粒子半径从0.1μm增加到10μm时,量子误码率由1.334×10~(-3)增加到5.309×10~(-3).由此可见,尘埃等离子体中带电尘埃粒子的半径和浓度对量子卫星通信性能有显着的影响.因此,为确保量子通信的可靠性,应根据所探测到的等离子体环境的状况,调整卫星通信系统的各项指标参数.(本文来源于《光子学报》期刊2017年12期）
尘埃等离子体论文开题报告
（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：
利用北欧火箭探空测量的极区夏季中层尘埃等离子体历史试验数据,采用傅里叶分析方法,计算了不同高度的尘埃密度和电子密度扰动功率谱.数值结果表明,在不同高度尘埃等离子体的扰动功率谱指数存在较大的差异,从功率谱的角度证明了中层顶尘埃等离子体不规则体结构并非都是由中性大气湍流产生的,与实验观测结果相符.研究结果对理解极区夏季中层回波(polar mesopause summer echoes, PMSE)的物理机制具有重要的意义.
（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。
尘埃等离子体论文参考文献
[1].孙俊超,张宗国,董焕河,杨红卫.尘埃等离子体中的分数阶模型及其Lump解[J].物理学报.2019
[2].江晓楠,李辉,郭立新.极区夏季中层尘埃等离子体密度扰动功率谱分析研究[J].电波科学学报.2019
[3].汪维刚,莫嘉琪.大气尘埃等离子体扩散问题奇异摄动解[J].工程数学学报.2018
[4].庞军刚,宋琳,唐娜,杨雪滢,李晓霖.磁化尘埃等离子体中的冲击波及其横向扰动稳定性[J].计算物理.2019
[5].闫佳.尘埃等离子体中涡流及尘埃分子的研究[D].河北大学.2018
[6].淡荔.电磁波在尘埃等离子体中的传输与非相干散射特性研究[D].西安电子科技大学.2018
[7].李中正.非广延分布等离子体中尘埃离子声波的数值模拟研究[D].西北师范大学.2018
[8].季新亮.尘埃等离子体的产生及其性质的探索研究[D].电子科技大学.2018
[9].林逸飞.基于尘埃等离子体的非互易系统的慢动力学研究[D].东华大学.2017
[10].唐守荣,聂敏,杨光,张美玲,裴昌幸.空间尘埃等离子体对量子卫星通信性能的影响[J].光子学报.2017
论文知识图
