非平衡

摘要： 随着高超声速飞行器速度增大,激波层空气等离子体中的原子发射谱线成为辐射加热主要来源,因此研究原子激发非常重要.考虑到处于热非平衡态的空气等离子体,平衡态统计理论不适用.精细物理模型(如碰撞辐射模型)虽然可以处理热非平衡问题且准确度高,但计算量太大,难于工程应用.本文采用束缚态特征温度法,结合FIRE II激波管实验中的非平衡空气等离子体,对原子激发进行了分析.计算得到的原子能级布居与碰撞辐射模型符合,说明简化计算是合理的,计算效率提高了2000倍以上,且能够保证一定的精度.

摘要： 本文定位在一篇电化学双电层(EDL)理论建模方面入门级文章。我们首先简要介绍了EDL的基本特征,简述了EDL理论建模的发展历史,特别是D.C.Grahame之后近几十年的发展历史。然后,我们依次介绍了平衡状态和动态下不同复杂度的EDL模型。作为一篇入门级文章,我们尽可能详细地阐释理论模型的物理图像、假设、数学推导、形式分析、数值分析,并附上Matlab仿真代码。平衡状态下的模型包括Gouy-Chapman-Stern(GCS)模型,Bikerman-Poisson-Boltzmann(BPB)模型,和非对称离子尺寸模型。我们强调GCS模型和BPB模型在处理离子有限尺寸上存在一个微妙的不同。GCS模型通过人为引入Helmholtz平面来考虑离子有限尺寸,但在Helmholtz平面内及弥散层内却依然采用没有考虑离子尺寸效应的Poisson-Boltzmann理论,因而此处的离子浓度可以无限大。与之不同,BPB模型通过格子气体方法,能够自洽描述离子有限尺寸效应。不同以往直接采用Poisson-Nernst-Planck方程描述EDL动态行为,我们从EDL的巨势出发,运用基本的泛函分析方法,推导了一个考虑离子有限尺寸的EDL动态模型。这一理论方法拓展性好。读者可以根据研究对象的需要,建立不同复杂度的EDL动态模型。最后,我们基于EDL动态模型,推导了EDL的电化学阻抗谱理论模型,以试图向读者展示如何从一个时域物理模型出发,推导相应的阻抗谱物理模型。读者若想要踏进理论电化学这个美丽的花园,根据我们自己学习和研究的经验,一个可行的方式是拿起纸和笔来开始推导本文所介绍的这些模型。

摘要： 国外某钢厂板坯连铸机投产初期,浇钢过程中,扇形段2~6电机均为负力矩,扇形段7~11均为正力矩。负力矩引起制动单元温度升高,甚至"烧坏"制动电阻;过大的正力矩会导致电机发热,变频器掉电,甚至损坏电机。针对该问题,文章分析了包括电机转速、减速比、驱动辊直径、联轴器装配、在线对弧、辊缝、扇形段夹紧缸压力等设备运行情况并调整其参数到合理范围;同时分析了热坯压力、二次冷却强度等工艺原因对传动力矩的影响,并通过电机优化和变频器设置控制电机力矩和拉坯速度的调整,最终满足使用要求。

摘要： 注塑成型生产中,非平衡一模多腔布局方式有利于提高效率、降低研发生产成本,但各型腔的成型条件均匀性一直困扰着设计者。本课题以螺纹端盖塑件为例,提出通过利用模流分析结合型腔充填时间平衡度计算方式,预判各型腔成型特性,验证成型方案合理性,并依据模流分析结果进行注塑模具结构设计。通过生产实践检验,证明各腔产品质量一致性好,质量可靠,符合生产要求,为其他类似产品的非平衡多腔注塑成型设计提供参考。

摘要： 动理学效应的研究是近年来激光惯性约束聚变领域的研究热点,有助于理解实验结果和传统流体模拟之间的偏差.间接驱动黑腔中等离子体的温度、密度跨越多个量级且靶丸组分复杂,在局域的高温低密度区域,粒子的非平衡效应开始变得显著,可能会间接影响内爆性能.对ICF领域动理学效应的概念和部分进展做了简要综述.

摘要： 支持向量机(Support Vector Machine,SVM)是一种公认有效的分类算法,在处理小规模二分类问题时表现出较好的性能,但在处理非平衡数据的分类问题时能力有限,针对非平衡数据的分类问题,文章提出一种基于划分融合的非平衡SVM算法(Imbalanced SVM Algorithm based Division Fusion,DFISVM).首先提取多类样本中的部分代表点与少类样本一起加入训练集进行训练得到初始分类器,再依次利用划分融合的方法选择最优的增量样本,加入训练集进行训练,依次更新得到最优分类器.通过提取多类样本中部分样本参与训练,减少了实际参加训练的多类样本的数据规模,又通过划分融合的方法使提取的样本更能代表原始数据,从而提高了非平衡数据分类的性能.在UCI标准数据集上的实验结果表明,新算法能有效提高非平衡数据的分类性能.

摘要： 针对多相复杂流体系统模拟研究,简要介绍从格子气模型到离散玻尔兹曼方法的发展历程.从统计物理学基本原理出发,通过粗粒化建模思路,给出玻尔兹曼方程;分析Chapman-Enskog多尺度展开方法所蕴含的测量逐步细化的物理图像,给出离散玻尔兹曼建模的基本原则和主要步骤.简要介绍离散玻尔兹曼在相分离、燃烧、流体不稳定性等系统中的应用.对于多相复杂流体系统的动理学建模,技术关键是分子间作用力和化学反应贡献的引入.不同颜色的示踪粒子的引入,使得在单流体理论框架下即可实现混合过程中物质粒子来源的确定;示踪粒子在其速度相空间的分布所形成的结构蕴含丰富的流场信息,为复杂流场研究张开一个全新的视角.在多介质情形,离散玻尔兹曼建模与动理学宏观建模的对应关系是一对多.随着系统非平衡程度加深,相对于动理学宏观建模与模拟思路,离散玻尔兹曼建模与模拟的复杂度上升速度较慢.作为系统行为粗粒化描述的一种物理模型构建方法,离散玻尔兹曼根据研究需求,选取一个视角,研究系统的一组动理学性质,因而要求描述这组性质的动理学矩在模型简化过程中保值;是动理学直接建模方法的一种,为连续介质建模失效或物理功能不足、而分子动力学方法因适用尺度受限而无能为力的介尺度情形提供了一条方便、有效的研究途径.

摘要： 获得粒子能级布居是研究非平衡等离子体辐射性质的一个重要方面.对于复杂三维等离子体,采用细致碰撞辐射模型虽然精确,但计算耗费大.本文提出了一种束缚态特征温度法,能够快速计算得到非平衡等离子体中的粒子能级布居.对非平衡氖等离子体算例的研究表明,本文方法是有效的,在等离子体非平衡程度不太高时与碰撞辐射模型符合较好.在计算效率上,本文方法比碰撞辐射模型至少提高了3000倍,可极大节约计算资源和成本,在工程计算中有重要实际意义.

摘要： 面向海洋、航空、核能等重大工程中涂层的表面损伤与防护研究,精确的相图与相变信息是高效研发高性能可靠涂层材料的关键.但是,涂层制备一般是非平衡的成相过程,涂层在苛刻环境中服役处于动态相变过程,因此,基于热力学平衡的传统相图计算CALPHAD(CALculation of PHAse Diagrams)方法不再适用于涂层材料设计.概述了涂层相图、相变研究及其应用于涂层材料设计的研究进展,重点评述了耦合CALPHAD、第一性原理计算和高通量实验方法的关键作用;从材料制备、动态服役和数据库指导材料开发3个方面出发,以典型的纯元素、二元、三元和多元材料体系为实例,介绍了亚稳相图模型、相变模拟与相图数据库在涂层材料研发中的应用;最后,提出了苛刻环境服役涂层相图、相变与材料设计目前面临的问题和挑战.

摘要： 基于求解Navier-Stokes方程组的传统计算流体力学已经在诸多领域取得了巨大的成功,但在航空、航天、微流控等领域也遇到了新的瓶颈与挑战.其原因分为2个方面:① 物理建模层面的问题;② 离散格式带来的数值精度和稳定性问题.微尺度燃烧等一系列燃烧新概念的研究表明,特征更加丰富但以前知之甚少的热力学非平衡行为蕴含着大量待开发的物理功能.物理模型合理和具备相应功能是数值仿真研究的前提;物理建模层面的问题无法通过数值精度的提高来解决.本文从物理建模与复杂物理场分析角度,介绍了非平衡燃烧系统离散玻尔兹曼建模方法(DBM)的研究进展.DBM是非平衡统计物理学粗粒化建模理论在流体力学领域的具体应用之一,是相空间描述方法在离散玻尔兹曼方程形式下的进一步发展.它选取一个视角,研究系统的一组动理学性质,因而要求描述这组性质的动理学矩在模型简化中保值;以该组动理学矩的独立分量为基,构建相空间,使用该相空间和其子空间来描述系统的非平衡行为特征;研究视角和建模精度随着研究推进而调整.借助DBM可以研究反应过程中不同自由度内能之间的不平衡和相互转换等Navier-Stokes模型无法模拟的动理学过程.在内爆和外爆过程中,几何汇聚与发散效应等效于一个"外场力",在球心处系统始终处于热力学平衡态;在冯·纽曼压强峰处,系统不是偏离平衡最远,而是在平衡态附近;在冯·纽曼峰后反应区以外,Chapmann-Jouguet理论值、Zeldovich-Neumann-Doering(ZND)理论值和DBM结果相互验证;在反应区内DBM结果与ZND结果一致;在冯·纽曼压强峰前的压缩阶段,DBM模拟结果在物理上更合理.在冲击压缩过程中,相对于其他自由度,压缩波所在自由度上的内能先增加,因而这一自由度上的内能总是朝着正向偏离其平衡态值,而横向自由度上的内能总是朝着逆向偏离其平衡态值.在二流体模型视角下,反应物和产物朝着相反的方向偏离热力学平衡态.

摘要： 尽管目前国际学术界对储层孔隙介质对流体相态造成的影响尚有争议，但流体相态测试由空筒向孔隙介质中发展，已成了一个越来越迫切需要解决的问题，有限的实验已经证明孔隙介质对流体的相态是有影响的(比如对凝析气的露点)。而吸附作为孔隙介质的一大特性，故建立数学模型从理论上描述储层孔隙介质对流体吸附的情况，从而确定对流体相态的影响就显得尤为重要。把油相(凝析油、原油)看作为一个多组分液态烃的高分子溶液，以吸附过剩量为基础，用基团贡献法(UNIFAC法)确定溶液中各组分的活度系数，引入相平衡数据热力学一致性的检验方程(Gibbs-Duhem)方程，并结合达到吸附平衡时吸附相和体相的逸度相等、以及其它关联式得到平衡态吸附数学模型的一般表达式;同时考虑到相间存在质量传递，相平衡过程不可能在瞬间完成，从而引入与时间相关的组分模型，得到非平衡吸附的数学模型。

摘要： 在解释复杂体系自发趋于平衡和趋于无序行为方面，经典热力学已经取得了巨大进步;但是趋于平衡和趋于无序并不是自然界的普遍规律。因此，人们实际关心的体系通常是非平衡体系，这类体系中发生的过程通常是不可逆的过程。对于非平衡体系和不可逆过程，经典热力学已经不适用，为了描述实际体系和实际过程，必须延伸热力学的概念和方法到存在非平衡和不可逆过程的情况，使得可以用等式来代替经典热力学的不等式，即必须抛弃热力学方法而采用动力学的方法。目前石油工程开发相态理论、渗流理论都是基于油气一接触立刻达到平衡的假设，而在油气田实际生产过程中非平衡现象无处不在，比如流体相态非平衡现象、油气分子之间非平衡扩散、多孔介质中油气体系非平衡吸附以及生产井井筒非平衡多相流等。在大量文献调研基础上，对油气生产过程中非平衡现象及研究现状进行总结，并简要介绍西南石油大学国家重点实验室对非平衡相态研究进展。研究结果可为注气机理研究提供参考，对油藏注气理论与应用研究也有重要指导意义。

摘要： 文章介绍了一些化学化工中非平衡非线性现象,指出了研究非平衡系统的重要性;概述了与之有关的非平衡态热力学理论,着重介绍了非平衡状态中线性区和非线性区的稳定性判据;进而对化学化工中的非平衡过程进行分析,介绍其发展现状;最后对非平衡态理论新的应用方向进行展望.

摘要： 在实际应用中，由于各种原因，时常无法直接获得反例，导致传统分类方法的暂时失灵，所以，基于正例和未标识集的主动分类问题顿时成为了理论界的焦点。为了解决这一难题，理论界相继提出了许多不同的解决方案，然而，这些方法不能有效处理非平衡问题，尤其当隐匿反例非常少或训练集中的实例分布不均匀时。因此，本文提出了一种基于KL距离的主动分类算法-LiPU；依次挖掘出未标识集中的最可靠正例和反例，接着使用训练好的增强型分类器来找出所有反例。与其他方法相比，不仅提高了分类的查准率和查全率，而且具有鲁棒性。

摘要： 我国教育系统是“强作用”下的非平衡系统．科学发展观对于教育系统的和谐发展有着重要的指导作用．这是因为，教育哲学基本问题与科学发展观的核心是一致的;实现教育公平对社会和谐发展具有推进作用;教育是可持续发展的立足点．应该科学地认识和对待教育系统发展中的现实非平衡问题，促进教育系统的和谐发展.

摘要： 本文试从系统论的角度来分析科学发展观，认为科学发展观是一种系统范式，其本身就是系统现．通过分析认为科学发展观是非平衡发展观，是非线性发展观，在实践中贯彻落实科学发展观对经济社会发展意义重大．

摘要： 采用轴对称全NS方程,数值研究不同热化学模型对高超声速喷管流场的影响,包括:(1)不同组元数的高温空气模型(5组元、7组元、11组元)的比较;(2)热力非平衡(双温度)的化学动力过程与热力平衡(单温度)的化学动力过程的比较.计算结果表明,高焓风洞实验条件下喷管流场处于热力和化学都是非平衡的状态.在计算条件下,数值模拟以采用7组元或11组元的热化学非平衡模型为宜.

摘要： 金属纳米粒子的性能与其结构有关,而纯金属非晶纳米粒子极为罕见.本文采用激光一高频双热源法制备出Co纳米粒子,其形成过程偏离平衡态,与激光和高频等离子体有关.这些粒子为非晶体结构,平均尺寸20mm,具有优越的硬磁性能:其磁饱和强度(б)为746Am/kg,矫顽力(H为1.5×10O.

摘要： 本文针对工程信号的非平稳性,研究了一种基于数据全局信息的信号准平稳分段方法;另外,考虑到研究非平衡随机信号双谱结构的需要,提出一种三阶平稳条件下的信号参数分段方法,实验结果表明该方法的有效性,初步解决对时变随机信号进行高阶平稳意义下的分析.

摘要： 本发明公开核反应堆非能动平衡系统，包括：核电装置，具有核反应堆；平衡结构，核电装置固定于所述平衡结构内；支撑机构，其通过活动铰连接并支撑所述平衡结构；活动铰，其以可以相对于所述支撑机构自动转动的方式与所述支撑机构铰接，并且所述活动铰的底部连接所述平衡结构顶部。该核反应堆非能动平衡系统无需外力即可实现核反应堆处于平衡状态，以防止海洋环境造成的核反应堆装置的倾斜甚至倾覆。

摘要： 本发明涉及一种基于三线耦合的平衡‑非平衡式同相滤波功分器，包括下表面设有金属接地板的介质基板，介质基板的上表面设有第一输入端口馈线、第二输入端口馈线、枝节加载谐振器、第一输出端口馈线、第二输出端口馈线和跨接电阻；工作时，差分信号由第一输入端口馈线和第二输入端口馈线进入，叠加耦合到枝节加载谐振器上产生谐振，谐振后通过第一输出端口馈线和第二输出端口馈线输出，共模信号由第一输入端口馈线和第二输入端口馈线进入，经过等幅反相叠加后为零，无法激励枝节加载谐振器，从而实现共模抑制。本发明结构简单、选择性高、端口匹配特性好、相位偏差小、隔离度高、共模抑制好。

摘要： 本申请公开了一种平衡非平衡转换器，涉及半导体技术领域。平衡非平衡转换器包括第一螺旋线圈和第二螺旋线圈。第一螺旋线圈包括：多圈第一金属线；位于多圈第一金属线上方的第二金属线，通过导电栓塞与最内圈的第一金属线连接。第二螺旋线圈包括：多圈第三金属线，相邻的第三金属线被一圈第一金属线隔开；多圈第四金属线，位于多圈第三金属线上方，每圈第四金属线通过导电栓塞与一圈第三金属线连接，相对靠外圈的第四金属线与相对靠外圈的第三金属线连接，相对靠内圈的第四金属线与相对靠内圈的第三金属线连接。第二金属线与最内圈的第一金属线在上下方向上不交叠，多圈第四金属线中的至少一圈第四金属线和与该第四金属线连接的第三金属线在上下方向上不交叠。

摘要： 本发明公开了一种具有宽带共模抑制的非平衡到平衡滤波功分器，包括上层介质基板、下层介质基板和公共金属地；上层介质基板和下层介质基板上分别设置上表面馈线和下表面馈线，上表面馈线和下表面馈线关于公共金属地对称，共同构成第一输入端口馈线；公共金属地在与第一输入端口馈线对应的位置上蚀刻有矩形缺陷区域，配合实现单端输入；公共金属地上还刻蚀六个半模扇形缺陷地结构，六个半模扇形缺陷地结构分两组，两组半模扇形缺陷地结构关于第一耦合线所在轴线对称，每组半模扇形缺陷地结构沿中轴线方向半径呈阶梯状递增，配合实现宽共模抑制。本发明功分滤波器具有结构紧凑、宽带共模抑制、带外选择性高等优点。

摘要： 一种平衡非平衡转换器，包括第一输入输出端；第二输入输出端；第三输入输出端；第一偏压电源输入端；第二偏压电源输入端；第一相位变换电路，用于提供90度的相位超前；第一带阻滤波器，电连接于所述第一输入输出端第一输入输出端及所述第一偏压电源输入端之间，用于阻挡预设频段的信号；第二相位变换电路，用于提供90度的相位滞后；以及第二带阻滤波器，电连接于所述第二输入输出端及所述第二偏压电源输入端之间，用于阻挡所述预设频段的信号。本发明提供的平衡非平衡转换器，通过电感、电容及磁珠构成的电路来实现传统绕线式平衡非平衡转换器的功能，节省了硬件成本，同时可以降低差分信号转单端信号的损失。

摘要： 本发明公开了一种非平衡到平衡的双宽带功分滤波器，包括从上至下依次设置的上层介质基板、公共金属地、下层介质基板。沿上、下层介质基板的轴向设置输入端口馈线，输入端口馈线的一端连接输入端口，另一端平行设置与其相耦合的两对耦合带线，且该另一端通过连接公共金属地短路，一对耦合带线的两端分别跨接隔离电阻。上层介质基板的上表面、下层介质基板的下表面上设置关于输入端口馈线轴对称的一对输出端口馈线、一对阶梯阻抗谐振器。本发明的功分滤波器，具有结构紧凑、宽带宽、带外选择性高、共模抑制性能好、端口隔离度高等优点，非常适用于需要非平衡到平衡信号转化的无线通信系统前端。

摘要： 本发明涉及一种基于三线耦合的平衡‑非平衡式同相滤波功分器，包括下表面设有金属接地板的介质基板，介质基板的上表面设有第一输入端口馈线、第二输入端口馈线、枝节加载谐振器、第一输出端口馈线、第二输出端口馈线和跨接电阻；工作时，差分信号由第一输入端口馈线和第二输入端口馈线进入，叠加耦合到枝节加载谐振器上产生谐振，谐振后通过第一输出端口馈线和第二输出端口馈线输出，共模信号由第一输入端口馈线和第二输入端口馈线进入，经过等幅反相叠加后为零，无法激励枝节加载谐振器，从而实现共模抑制。本发明结构简单、选择性高、端口匹配特性好、相位偏差小、隔离度高、共模抑制好。

摘要： 本实用新型提供的一种非平衡耐磨机构，并公开了一种包含该耐磨机构的双吸离心泵，通过在泵叶轮的盖板两侧设置不同的背叶片，使泵轴只受一个方向的轴向力，从而避免了泵轴受左右变化的轴向力而损坏。通过在泵叶轮的盖板两侧设置和叶片旋向相同的背叶片，使叶轮盖板产生一个离心力，从而避免固体颗粒进入密封环两侧使密封环被磨损，避免了液体从密封环处泄漏进泵内腔，大大减少泄漏量，增加运行效率，提高泵的使用寿命。

摘要： 本实用新型公开了一种兼容平衡与非平衡信号的接口装置，包括用于输入音频信号的输入接口、用于将音频信号转换成预设类型的信号转换模块、用于判断信号类型的信号判断模块和用于选择输出信号的信号选择模块，所述信号转换模块的输入端、信号判断模块的输入端和信号选择模块的输入端均与输入接口连接，所述信号转换模块的输出端、信号判断模块的输出端均与信号选择模块的输入端连接，所述信号选择模块的输出端外接有声卡系统U3。在本实用新型中，通过信号判断模块自动对输入的音频信号进行判断，并根据结果驱使信号选择模块进行动作，从而选择适合的信号输送至声卡系统U3，实现兼容平衡信号和非平衡信号。

摘要： 本实用新型公开了平衡非平衡转换器，属于宽带LCBalun技术领域，包括六个电感、六个电容、端口1、2和3以及参考地，其中，第一、第二和第三电容依次串联于端子1和2之间，第一电感连接于第一和第二电容的连接点和参考地之间，第二电感连接于第二和第三电容的连接点和参考地之间，第三电感连接于端子2和参考地之间；第四、第五和第六电感依次串联于端子1和3之间，第四电容连接于第四和第五电感的连接点和参考地之间，第五电容连接于第五和第六电感的连接点和参考地之间，第六电容连接于端子3和参考地之间。使用本实用新型设计的巴伦案例相对带宽为71.9％,实现了小型化宽带Balun设计。