一、Fluid Model of Waveguide Transverse Coupling（论文文献综述）
王婷婷[1]（2020）在《耦合共振波导中声波/弹性波的传播》文中认为声子晶体中引入缺陷之后,在带隙内产生的缺陷态使波局域在缺陷处,而远离缺陷的波则迅速衰减。因此可以通过在完美声子晶体中设计缺陷来限制和引导弹性波的传播。利用一系列缺陷腔之间的耦合效应设计的耦合共振波导,具有非常强的波局域性并以较低群速度传播,同时可以用来设计任意线路;通过调节液体填充物的特性,可以实现对固体基质中弹性波的可调控制,在降噪隔震、新型声学器件的设计等领域具有广阔的应用前景。本文结合数值仿真、理论模型分析和实验测试,对周期和非周期耦合共振波导中声波和弹性波的波动特性、液固两相声子晶体中流固耦合效应的影响等问题进行了研究。主要内容和结果包括:1.针对周期耦合共振波导中声波的传播,提出了沟槽频谱理论模型预测声波在线状波导和耦合共振波导中的场分布和震荡特性;结合实验测试研究了波沿不同形状波导的传输特性;讨论了材料粘性和结构几何参数对传输特性的影响。结果表明:沟槽频谱理论模型可以准确预测震荡的数量,而且沟槽频谱与波导的长度有关,与线路的分布几乎无关;震荡随材料粘性的增加而逐渐消失;Lamb波可以沿不同类型的耦合共振波导传播并且具有很强的局域性,数值和实验结果相吻合;与十字孔长度相比,板厚对面内Bloch导波的影响较小。2.针对非周期耦合共振波导中弹性波的传播,提出了声子聚合物的近似理论模型预测集团共振体的振动特性;研究了非周期耦合共振弹性波导中不同共振体在不同频率下的振动特性并进行了实验测试。结果表明:近似理论模型可以预测声子聚合物中共振频率的数量与线路上共振体的数量相同,证明声子聚合物上共振体在同一频率下的集团共振是由每个最邻近共振体之间的倏逝耦合形成的;非周期耦合共振波导打破了周期的局限性,可以实现任意方向弹性波的传输;数值和实验结果比较吻合。3.利用有限元方法计算了一维局域共振波导的实能带结构、复波矢能带结构、复频率能带结构和预解能带结构,讨论了材料粘性和晶格常数对不同能带结构的影响;结合实验测试,分析了波导基体中液体的高度对传输特性的影响。结果表明:晶格常数对能量的衰减和局域共振带隙的位置影响较大;材料粘性对复波矢能带结构和复频率能带结构有显着影响;通过改变波导中填充水的高度使波导的横截面改变,导致倏逝导波的频散改变,从而实现了带隙的连续调节。实验和数值结果是一致的。4.研究了液固两相声子晶体中不同耦合共振声弹波导的传输特性;讨论了相邻共振体之间的距离以及不同的极化波源对传输特性的影响;研究了液体填充和流固耦合效应对能带结构的影响;分析了不同的液体填充缺陷个数对传输的影响;基于液体的正对比填充法和负对比填充法设计了不同的可重构波导,并对其传输特性进行了实验测试。结果表明:波可以沿不同的耦合共振声弹波导传播;在一定的距离范围内,缺陷腔之间的耦合强度依赖于它们之间的距离;不同频率和极化方向的激励源可以使完全带隙内产生不同的缺陷态;液体填充和流固耦合效应使能带下移,带隙和通带发生转换,并且产生新的模态;在含线缺陷的二维声子晶体正对比填充铝板和负对比填充环氧板结构中均可以实现波沿直线型波导的传播;与前者相比,能量在后者中的衰减更小,集中程度更高,因此可以实现波沿环氧板负对比填充90?弯曲型波导的传播;数值和实验结果吻合较好。总之,本文提出的沟槽频谱理论模型和声子聚合物近似理论模型分别为周期和非周期耦合共振波导传输特性的研究奠定了一定的理论基础。基于流固耦合效应可以实现波动性能的可调控制,为新型声学器件的设计提供了更多的可能性。
陈亮[2]（2020）在《集成电路的多物理场建模仿真技术研究》文中研究指明随着三维集成电路技术的迅速发展,芯片朝着高密度、多功能、小型化、高性能等方向发展。高速数字信号的频谱已经进入微波波段,引起芯片的电磁兼容问题;不断提高的功耗密度导致芯片严重的热可靠性问题;持续增长的电流密度触发铜导体电迁移失效问题。并且,三个物理场（电磁场/电场、热场和电迁移应力场）之间存在相互作用与耦合效应,是复杂的非线性问题。因此,多物理场耦合分析对集成电路的设计尤为重要。本学位论文主要研究麦克斯韦方程组、热传导方程和电迁移科合隆方程的解析和数值方法。然后,基于数值和解析方法,结合多物理场之间的联系,对集成电路进行多物理场耦合分析。本文的主要研究成果归纳如下:1.基于导体表面粗糙度的梯度模型,推导出线性电导率的解析解与任意电导率的半解析解。根据提出的半解析梯度模型,分析具有同一均方根值的不同分布（均匀、正态和瑞利分布）对传输线导体损耗的影响。证明了导体粗糙度不仅和均方根值有关,也和表面高度分布有关。为描述导体表面粗糙度提供了一个更加合理的模型。2.基于交替方向隐式时域有限差分数值方法,求解嵌入德拜色散模型的麦克斯韦方程组,分析空腔介质谐振器封装天线的屏蔽效能以及空腔内电路的电磁兼容问题。以高斯平面波作为激励,将时域响应做傅里叶变换得到频域电磁场,根据公式得到屏蔽效能,研究屏蔽腔的频域特性。然后,分析高斯脉冲波对屏蔽腔内电路的数字信号影响,研究屏蔽腔的时域特性。为屏蔽腔的设计提供理论依据。3.提出解析方法分析电源供电网络互连线的一维稳态热传导问题。引入半边界Rao-Wilton-Glisson（RWG）基函数,改进的泊松方程方法可以处理三类热边界条件,分析任意二维结构的稳态热传导问题。基于交替方向隐式方法,将空间差分格式等效为热阻,建立热阻网络,分析三维结构的瞬态热传导问题。根据混合物理论,建立硅通孔阵列和微流道阵列的等效电阻计算公式,分析复杂的结构和流体传热问题。为集成电路的热分析提供了高效工具。4.采用分离变量法求解电迁移科合隆方程,分析电源供电网络互连线的电迁移应力分布。其中,分离变量法的关键步骤是特征根的确定,对于多段直线与星形分支线特殊结构,推导其特征根的解析解;针对复杂电源供电网络互连线结构,采用Wittrick-Williams（WW）数值算法计算特征根值。提出快速高斯消去法和弦割法加速传统WW算法,根据矩阵行列式特性,取高斯消去后得到的上三角形矩阵对角线上最后一个元素作为矩阵行列式的值,避免了级联相乘运算与数值溢出。5.基于上述提出的解析方法和数值方法,研究电磁场/电场、热场和电迁移应力的多物理场耦合效应。首先,基于提出的半解析梯度导体粗糙度模型,分析粗糙度对传输线的导体损耗以及平均功率容量的影响,从频域研究电磁-热耦合效应。其次,采用交替方向隐式数值方法研究德拜色散媒质的瞬态电磁-热耦合响应,从时域研究电磁-热耦合机理。然后,采用改进的泊松方程方法分析Gallium Nitride（Ga N）功率器件的热分布,研究电-热耦合引起的自热效应。再用安德森加速方法提高电-热耦合的传统迭代法的收敛速度。最后,基于电迁移-热迁移联合方程,分析电源供电网络互连线的电-热-应力耦合效应。
孙富君[3]（2020）在《基于光子晶体高性能微腔设计的双参量传感模型结构分析与特征研究》文中提出硅基集成光子器件的发展受益于硅光子学与互补金属氧化物半导体（CMOS）微纳加工技术的进步,对光互联和光传感等应用有重要意义。针对目前光学生化传感检测领域对检测灵敏度、响应速度、最小需要样品量以及便携性等指标的要求不断提高,“片上实验室”的发展受到越来越多的关注。而硅基光子晶体（PhC）微腔传感器因其尺寸小、灵敏度高、易于集成、无标签检测、成熟的CMOS制备工艺等优势,成为实现片上集成传感检测的首要选择。为了提高光子晶体微腔传感器的品质因子（Q）和灵敏度（S）等性能指标,解决温度对硅基器件的扰动问题以及实现高效率的传感检测,本文设计、分析并制备了基于绝缘体上硅（SOI）的一维（1D）光子晶体纳米束腔（PCNC）、二维（2D）光子晶体微腔和一维光子晶体环形（PhCR）谐振腔,研究折射率（RI）和温度（T）以及折射率的实部（n）和虚部（κ）对谐振模式的影响,进行双参量的传感机制分析。具体主要工作内容可概括如下:（1）利用高品质因子的一维光子晶体纳米束腔,并提高模式光场在分析物中的重叠积分,实现同时具有高品质因子和高灵敏度的传感器。首先,设计了一种高品质因子与模式体积比（Q/V）,同时结构尺寸很小的基于矩形孔的空气模一维光子晶体纳米束腔传感器。谐振模式的光场主要局域在低折射率区域的空气孔中,相比传统的介质模光子晶体纳米束腔传感器,灵敏度提高。当纳米束腔长度约为8 μm时,品质因子Q为1.27×105,模式体积V为0.745（λ/nSi）3,Q/V高达1.7×105（λ/Si）-3,灵敏度 S 为 252.65 nm/RIU,探测极限 DL 为 4.7×1 0-5RIU,品质因数FOM为2.10×104。然后,为了进一步提高灵敏度,设计了基于矩形空气孔的一维光子晶体槽纳米束腔传感器。谐振模式的大部分光场被局域在槽区域中,提高了光场在分析物中的重叠积分,从而增强了光与物质的相互作用。该设计可以同时实现超高S～835nm/RIU、超高 Q～5.50×105 和超低 DL～3.4×10-6,FOM 值高于2.92×105,有效传感区域仅占约12μm×0.08 μm。最后,为了解决多路集成复用时有限的自由光谱范围（FSR）带来的模式重叠混淆的问题,设计了基于一维光子晶体纳米束波导的高性能带阻滤波器与传感器集成,用于实现多路集成复用传感。（2）利用基于一维光子晶体单腔多模结构的折射率和温度同时传感检测,消除温度对硅基传感器的干扰。首先,数值仿真验证了基于空气模一维光子晶体纳米束腔的基模和一阶模的双参量传感检测的可行性。其次,提出了一种可以在单个光子晶体纳米束腔中同时局域介质模和空气模的设计方法,并进行了实验验证。量测的光子晶体微腔的空气模和介质模分别在谐振波长3.728 μm和3.875μm处获得高Q值1.90×104和2.56×104。仿真模拟得到的空气模和介质模的折射率灵敏度分别为186 nm/RIU和135 nm/RIU,温度灵敏度分别为147pm/℃和158pm/℃。此外,通过与微流体通道集成,进行液体传感检测,定性证明了同一个微腔中的空气模和介质模对外界环境变化的响应不同。（3）利用多点复用以及折射率实部和虚部同时传感检测,提高传感检测效率。通过将波导两侧第一行中的几个孔向线缺陷方向移动来减小W1光子晶体波导的宽度,将调制波导的导模局域,得到高性能的光子晶体波导宽度调制线缺陷腔。设计两个级联的微腔实现复用,获得两个谐振下坠峰,用于多路传感检测。传感参量包括折射率实部n和折射率虚部κ,在检测过程中获得了两个相互独立的物理量:波长偏移△λ和线宽变化△δλ,且分别关于折射率实部和折射率虚部成线性变化。两个腔的Q因子分别为15725和15817。折射率实部灵敏度分别为174.1 nm/RIU和167.6 nm/RIU。折射率虚部灵敏度分别为291.8 nm/RIU 和 298.7 nm/RIU。（4）利用慢光效应和提高光场在分析物中的重叠积分,增强吸收灵敏度。一维光子晶体环形谐振腔的带隙边缘具有慢光效应,并且在高阶光子带隙（PBG）下工作时可以实现更高的光场与分析物的重叠积分。因此,在中红外波长范围3.64-4.00 μm,首次通过实验证明并比较了的PhCR的一阶和二阶光子带隙边缘的慢光效应和吸收增强因子。对于PhCR谐振腔的二阶PBG的介质带边缘模式,实验量测的群折射率～11,Q因子～7425,吸收增强因子～5,有效光学路径长度相比于展开的一维光子晶体波导至少提高三倍。另外,验证了 PhCR谐振腔的热光调制效应,并通过比较温度灵敏度证明二阶PBG带隙边缘模式在分析物中具有更高的光场限制因子。综上,本论文分别从同时实现高品质因子和高灵敏度、消除温度对硅基传感器件扰动、提高传感检测效率以及提高中红外波段吸收灵敏度这四个方面出发,提出、设计并验证了高性能的光子晶体微腔和双参量的传感检测模型。本论文的研究成果为高性能的硅基光子晶体微腔传感器的设计提供了参考,为实现片上集成传感打下坚实的基础。
王钰杰[4]（2020）在《低频抑振器特性研究及参数化分析》文中进行了进一步梳理抑制水中舰艇的振动及噪声辐射对提高艇上机械设备寿命、提升工作人员舒适度以及增强舰艇的声学隐身性能有着重要的意义。低频抑振器是一种新形式的低频抑振设备,对低频范围内结构的振动噪声有很好的抑制作用。为了分析低频抑振器对水下结构低频带振动噪声的抑制特性,本文基于有限元分析方法,建立了附连低频抑振器的水下平板结构声振仿真分析模型,先后对低频抑振器进行了减振降噪效果及机理分析、参数化分析、多个低频抑振器和低频抑振器阵列的声振特性分析。首先,介绍了求解水下平板均方振速与辐射声功率的相关理论,并建立水下简支板结构的声振特性有限元模型,将有限元仿真结果与理论解进行对比,验证所采用的有限元仿真方法可以准确预报水下简支平板的声振特性。在此基础上又依次对水下附加质量载荷平板、水下附连质量块平板以及水下加筋结构平板的声振特性进行仿真,将有限元仿真结果与理论解进行对比,以验证所采用的有限元仿真方法可以准确预报水下平板附加结构后的声振特性,为后续附连低频抑振器的水下平板结构声振仿真分析奠定基础。其次,建立附连低频抑振器的水下简支平板声振特性仿真分析模型,分析低频范围内,低频抑振器的减振降噪效果和作用机理,并分析了损耗因子、杨氏模量、顶部质量块质量、高度、空腔等材料参数和结构参数对低频抑振器减振降噪性能的影响。研究结果可为实际工程应用中,低频抑振器的设计提供参考。最后,分析了低频抑振器对振动传递的阻抑作用,在此基础上,针对多个低频抑振器的使用形式,根据振动传递方向提出垂直振动传递方向和沿振动传递方向的两种布置方式,分析两种布置方式的优缺点以及安装位置对两种布置方式减振降噪效果的影响。并对低频抑振器阵列的减振降噪特性进行研究,分析了阵列排布密度和阵列排布方式的影响。
彭嘉伟[5]（2020）在《EAST装置ECRH过渡波导研究与设计》文中认为电子回旋共振加热系统是EAST装置重要的辅助波加热系统之一,系统的正常运行需要微波传输线安全稳定工作,微波传输线利用波纹圆波导将微波源产生的毫米波功率传输至发射天线,而在内径不同的波纹圆波导间需要使用过渡波导进行匹配连接,所以根据EAST装置电子回旋共振加热系统微波传输线技术需求,本文开展了应用于传输线中进行传输特性匹配连接的毫米波过渡波导研究和设计工作。论文首先介绍了电子回旋共振加热系统的组成和作用,阐述了论文研究背景和意义。其次论文围绕应用于电子回旋共振加热系统传输线中的毫米波过渡波导进行了详细设计,主要内容包括三个部分:（1）微波性能分析。以内径渐变和低模式转换损耗为主要目标,选择基于模式耦合理论的耦合波方程法为分析方法,利用编制的数值求解程序对过渡波导的微波性能进行分析,得到模式转换损耗低、欧姆损耗小、带宽较宽的过渡波导。（2）冷却需求分析。以波导安全工作为主要目标,从热力学分析理论基础出发再结合热分析软件对过渡波导的温升、变形及热应力进行分析,得到合适的冷却条件和参数。（3）机械结构设计。利用三维结构分析软件对过渡波导具体结构进行设计,同时对波导材料进行了分析选择,设计出一款结构较为简单、加工难度较易的波导结构方案,绘制了加工零件图和装配图。论文最后针对过渡波导低功率测试需求,设计了一款模式转换效率达95.59%的TE11-HE11模式变换器。选择分析方法为基于模式耦合理论的耦合波方程法,通过编制数值求解程序分析和优化了工作于毫米波频段的模式变换器性能,实现了模式变换器结构设计。论文工作为进一步推进高功率毫米波器件国产化研究提供了理论基础。
赵培阳[6]（2020）在《工业微波炉的多物理场仿真和实验》文中研究表明微波作为一种绿色高效能源已经在工业界被广泛应用,也常常用于微波萃取等需要对液体加热的领域。通常情况下,液体的对流将有助于液体的均匀加热,而微波加热时则有所不同,在使用微波加热的液体时,人们发现顶部的温度总是最高的。微波加热液体这种温度分布不均匀的现象,极大的影响了微波在微波萃取等化工领域的应用。另一方面,在大多数微波能工业应用中,常常采用多支磁控管来低成本地增大微波功率,但多支磁控管同时供能,必然存在磁控管间的互相影响,需要更为精细的设计,做好匹配,以提高效率、均匀性和安全性。本文针对上述问题,主要做了如下工作:1.在COMSOL Multiphysics中建立了电磁场-温度场-流场的多物理场耦合仿真模型,考虑了加热物体的介电特性,传热特性以及流体特性会随温度发生变化。对微波炉复热米饭,加热水以及酒精进行了仿真分析和实验验证。解释了微波加热液体中的部分对流造成微波加热液体时温度顶层高于底层的现象。2.利用截止波导对普通玻璃杯进行了改进。通过多物理场仿真分析了不同高度的水以及不同长度的截止波导对微波加热水的均匀性和效率的影响。仿真结果表明在某些情况下微波加热水的均匀性和效率都均有提升。3.通过银镜反应给普通的玻璃杯上部镀银,使用镀银的杯子进行了微波加热水的实验。水顶层和底层的温差由原来的7.8℃下降到0.5℃。4.在HFSS中对4磁控管工业微波炉的能量吸收率进行了优化,主要调整了腔体高度,调谐螺钉半径以及插入深度。最终优化后的模型在2.448GHz-2.468GHz之间能量吸收率提升6%。5.对优化后的4磁控管工业微波炉加热水负载进行了电磁场-温度场-流场的多物理场耦合仿真,仿真结果表明优化后的模型相比原模型在加热60s后,水负载的平均温度提升了5.4%。
饶伟[7]（2020）在《X波段连续波高功率回旋行波管研究》文中研究指明回旋行波管是一种非常具有前景的毫米波、亚毫米波源,被广泛应用于通信雷达、等离子体加热等领域。在空间通信领域,X波段具有重要地位,而回旋行波管由于其具有的宽频带特性,在高数据传输具有明显优势,因而X波段高功率连续波回旋行波管很有必要研究。在高功率连续波回旋行波管中主要面临挑战有:1.在高增益时容易面临的绝对不稳定性问题2.连续波过程中材料的有功损耗与收集极电子造成的受热问题3.在粒子运动过程中轰击在壁面产生的等离子团、出气等问题。在20世纪,众多的科研科研工作者对回旋行波管进行了大量的理论研究与工程实践。具有代表性成果的是针对抑制回旋行波管的绝对不稳定性提出了较为可靠的介质加载方案与降低收集极电子能量的降压收集极以利于降低损耗功率的方案。本文主要是需要设计一款X波段高功率回旋行波管在仿真情况下能稳定工作,并且对高功率和连续波工作情况下产生的一些问题做了研究。具体工作主要如下所述:1、介绍回旋行波管功率放大原理,通过模拟仿真手段设计了实现输出信号稳定放大的陶瓷介质加载互作用结构。2、对第一部分内容获得的高频互作用陶瓷加载段有功损耗做了模拟分析,由此设计了一款适用于高耗散密度的新型水冷散热结构。3、在高功率工作条件下,利用粒子群优化算法对收集极曲线结构进行优化,优化一条能量密度较为均匀的曲线,并且对其做降压处理以提升整管效率。4、对所做工作作出总结,进而对未来作出展望。综上所述,本文对高功率回旋行波管设计与面临的一些问题作出分析,对后续的研发生产提供一些参考。
刘亚文[8]（2020）在《磁光谐振环的可调特性及其应用研究》文中指出随着近年来光纤技术,光电集成和光通信等技术的发展,光通信设备不断朝着功能化,集成化和小型化的方向发展。另一方面,随着人们对带宽的需求日益增高,模分复用技术受到人们的关注。本文将磁光效应与器件集成化和模式复用相结合,研究磁光平面波导和磁光光纤两种磁光谐振环结构的模式特性,并利用磁光谐振环的可调特性分别实现微带线控制的磁流体微环光开关和光纤LP（Linear Polarization）模式的模式检测。本文的主要内容及创新如下:1.利用COMSOL仿真软件分析了两种磁光波导中的模式特性。一种是以磁流体为覆层的硅基平面波导,仿真了外加磁场和波导尺寸对所能支持模式数的影响。为了实现硅基波导器件的单模工作条件,优化确定了硅基波导的横截面宽度和高度为0.6μm?0.25μm,同时获得了基模传播常数随磁场的变化关系。第二种是磁光光纤,重点研究了磁光光纤的模式特性,比较了它与通信中所用少模光纤的不同。将磁光光纤中的空间模式与左右旋圆偏振态相结合,给出了磁光光纤精确模的命名规则。通过理论及仿真分析,得出了磁光耦合系数具有模式依赖性的结论。2.提出了一种微带线控制的磁流体微环光开关芯片结构,其中硅基微环谐振器波导的内外两侧集成有环状金属微带线,且两个环状金属微带线中所通电流方向相反。芯片上覆盖有磁流体,通过改变输入到金属微带线的电流大小可实现光开关功能。以单个微环谐振器情形为例,描述了这种磁流体开关结构的优化设计过程,仿真分析了微环周长、输入输出硅线波导与硅基微环之间耦合器的振幅透过率、磁场强度等参数对磁流体微环光开关特性的影响。仿真表明,在1550nm工作波长处,只需施加150Oe的开关磁场（对应的微带线电流约为447mA）即可实现消光比为10dB的微环光开关功能。3.提出了一种基于磁光光纤环的光纤模式检测方法。首先利用磁光光纤耦合系数对模场和磁场的依赖性,标定出磁光光纤环在不同偏置磁场下各个本征模式的透射率。然后,将包含多个光纤模式的待测光束注入到磁光光纤环中,测量不同磁场强度下待测光束的插入损耗。最后,将线偏振模视为左旋和右旋圆偏振光的叠加,根据前面两步所得信息可计算出所有线偏振模所占比例。采用COMSOL软件对芯径为9μm的磁光光纤环进行了仿真,以三种线偏振模式组成的待测光束为例,验证了该方法的可行性。
王丽华[9]（2020）在《典型金属纳米结构的量子非局域电磁特性分析》文中进行了进一步梳理基于局域表面等离激元（Localized Surface Plasmon,LSP）和表面等离子体激元（Surface Plasmon Polariton,SPP）效应的金属纳米结构已经受到了研究学者的广泛关注,并已经应用于生物分子探测、集成光子芯片、太阳能电池、光存储等领域。随着制造技术的不断改进,纳米结构的尺寸越来越小,新的特征不断的出现,比如量子非局域特性等,因此需要采用新的理论对其电磁特性进行研究。基于此,本论文采用有限元方法（Finite Element Method,FEM）从理论上对表面等离激元金属纳米结构的电磁特性进行了研究,重点讨论了金属纳米结构的量子非局域特性。论文的主要研究工作如下:1、从麦克斯韦方程和量子流体动力学方程出发,详细推导了求解自由电子对外加电磁场响应的自洽耦合方程组,并在此基础上给出了处理不同尺寸结构时对应的经典电磁模型、传统的非局域模型和量子动力学理论模型,以及量子校正模型,建立了一套求解不同尺寸金属纳米结构的量子非局域特性的相关理论。2、基于非线性介质Si-NC/Si O2设计了一种混合型表面等离子体波导结构,研究了该波导的几何结构和非线性因子等对基模的有效折射率、传播长度和有效面积的影响,并根据研究结果对其结构进行了优化。通过改进该波导的结构,进一步研究了由空间色散引起的非局域特性。研究结果一方面有助于了解表面等离子波导的模式分布和传输特性,另一方面为等离子体波导在集成光学器件中的应用提供了理论依据。3、从非局域色散模型出发,详细推导了耦合方程组对应的弱解形式,计算了典型的二维、三维金属纳米结构的光学截面等参数,从理论角度阐述了峰值偏移和幅值等变化的原因,并根据计算结果分析了该非局域色散模型的适应范围。4、详细推导了量子流体力学理论（Quantum Hydrodynamic Theory,QHT）理论,研究了不同内部泛函项对基态电子密度分布的影响,并将该结果应用于典型的二维、三维金属纳米结构光学截面的计算,通过与经典电磁学、时间依赖密度泛函理论（Time Dependent Density Functional Theory,TD-DFT）等方法的计算结果进行比较,分析了不同方法的应用范围。结果表明,该方法对于预测纳米等离子体系中的光谱非常有效,从而延伸了当前的动力学理论,对金属纳米结构的光学性质的研究具有重要的意义。5、当纳米二聚体之间的距离减小到亚纳米级别时,需要考虑电子遂穿的对其光学特性的影响,本文给出了一种简单有效的方法,即将经典电磁计算模型和量子力学效应相结合的量子校正模型（Quantum Corrected Model,QCM）方法,首先详细推导了量子校正模型,提出了一种纳米二聚体间结点之间虚拟的有效材料层数选择的方法;其次将QCM模型应用于典型的二维、三维金属纳米二聚体光学特性的计算中,通过数值结果与与全量子力学结果和经典电磁计算结果比较,验证了该方法在计算纳米二聚体光学特性的可靠性和准确性,为亚纳米级别间距的金属纳米聚体结构的量子非局域特性理论分析构建了有效的方法。
安步潮[10]（2020）在《有限元耦合简正波法弹性结构声辐射预报方法研究》文中研究说明目前,关于浅海环境下结构声辐射的研究,大都把边界条件或者声源条件简化近似,例如将水域认为是自由场或者半空间域,将声源视为点源或者多个点源的组合。若同时考虑弹性结构-流体域-波导边界的耦合作用,尚无高效可靠的预报方法可以计算任意三维结构在浅海分层介质波导下的辐射声场。为此,本文提出了一种浅海波导中弹性结构声辐射快速预报方法:有限元耦合简正波法（FEM-NM）。该方法在特定距离处取一圆柱面使其能将结构声源完全包住,将声场分为有源区域与无源区域。对于有源区域,建立结构-流体-边界耦合模型并利用有限元法计算其声场值。对于无源区域,则利用波动理论将声场写成一系列模式之和的形式,再对声场在耦合柱面上作深度方向与周向角方向的模式展开,利用模式函数的正交完备性求出各阶系数,再次合成各阶模式即可得到完整的声场解。有限元耦合简正波法的核心在于简正波系数的求解。耦合距离的选取,本征函数的截断,波导环境参数以及声源位置与指向性等等因素,均可能会影响系数求解进而影响计算声场。本文对诸多影响因素进行了分析验证,结果表明耦合距离多数情况下并不影响结果;对本征函数进行截断后模式的正交性虽然受到影响但是远场结果仍然准确;并且本文方法对不同信道参数、不同声源参数的适应性很好;与直接使用有限元法相比,本文方法的计算能力与速度具有绝对的优势。因此可以说本文方法具有很好的准确性、稳定性与高效性。进一步地,本文使用FEM-NM方法对Benchmark标准潜艇模型在浅海波导中的辐射声场进行了计算。研究了不同海深、不同潜深以及不同激励下,潜艇模型辐射声场的空间分布特性。并且从激发系数的角度,对比分析了点声源与结构声源的区别。
二、Fluid Model of Waveguide Transverse Coupling（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：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（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。
三、Fluid Model of Waveguide Transverse Coupling（论文提纲范文）
（1）耦合共振波导中声波/弹性波的传播（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 声子晶体的概念 |
| 1.3 声子晶体的研究现状 |
| 1.3.1 声子晶体的带隙 |
| 1.3.2 声子晶体声学特性的表征及计算方法 |
| 1.3.3 声子晶体声学特性的可调控制 |
| 1.3.4 耦合共振波导 |
| 1.4 本文的研究目的和研究内容 |
| 1.4.1 本文的研究目的 |
| 1.4.2 本文的研究内容 |
| 2 基于有限元方法的波动性能计算 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 弹性波基本方程 |
| 2.3 声子晶体能带结构的计算 |
| 2.3.1 实能带结构 |
| 2.3.2 复波矢能带结构 |
| 2.3.3 复频率能带结构 |
| 2.3.4 预解能带结构 |
| 2.4 声子晶体缺陷态的计算 |
| 2.5 声子晶体传输响应的计算 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 周期耦合共振波导中声波/弹性波的传播 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 周期耦合共振波导中声波的传播 |
| 3.2.1 沟槽频谱理论模型 |
| 3.2.2 线状声波导 |
| 3.2.3 周期耦合共振声波导 |
| 3.3 周期耦合共振波导中弹性波的传播 |
| 3.3.1 实验测试和数值方法 |
| 3.3.2 结果分析与讨论 |
| 3.3.3 几何参数的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 非周期耦合共振波导中弹性波的传播 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验试样的制作 |
| 4.3 实验测试和数值方法 |
| 4.4 结果分析与讨论 |
| 4.5 声子聚合物的近似理论模型 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 一维可调共振波导中声波的传播 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 能带结构计算与分析 |
| 5.2.1 粘性的影响 |
| 5.2.2 晶格常数的影响 |
| 5.3 传输响应的数值分析 |
| 5.4 传输响应的实验测试 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 可调耦合共振声弹波导中波的传播 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 可调液体填充声子晶体中波的传播 |
| 6.2.1 耦合共振声弹波导 |
| 6.2.2 能带结构分析 |
| 6.2.3 传播响应分析 |
| 6.3 可调液体填充声子晶体条状结构中波的传播 |
| 6.3.1 完好结构中波的传播 |
| 6.3.2 流固耦合效应的影响 |
| 6.3.3 含缺陷结构中波的传播 |
| 6.4 可调液体填充声子晶体板状结构中波的传播 |
| 6.4.1 完好结构中波的传播 |
| 6.4.2 直线型波导中波的传播 |
| 6.4.3 弯曲型波导中波的传播 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 进一步的工作展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（2）集成电路的多物理场建模仿真技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 缩略词对照表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 论文研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究历史及现状 |
| 1.2.1 计算电磁学发展 |
| 1.2.2 计算热物理发展 |
| 1.2.3 计算电迁移发展 |
| 1.2.4 多物理场耦合仿真进展 |
| 1.3 论文的主要研究内容与组织架构 |
| 参考文献 |
| 第二章 导体表面粗糙度的半解析梯度模型 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 导体表面粗糙度模型的发展 |
| 2.2.1 表象模型 |
| 2.2.2 雪球模型 |
| 2.2.3 梯度模型 |
| 2.3 商业仿真软件中的粗糙度模型 |
| 2.3.1 HFSS |
| 2.3.2 CST |
| 2.4 半解析梯度模型 |
| 2.4.1 线性电导率的解析解 |
| 2.4.2 任意电导率的半解析解 |
| 2.4.3 PCB带状线的等效电导率 |
| 2.5 半解析梯度模型的应用 |
| 2.5.1 磁场验证 |
| 2.5.2 带状线 |
| 2.5.3 基片集成波导 |
| 2.6 本章小结 |
| 附录 |
| A 贝塞尔方程 |
| B 三种分布函数 |
| 参考文献 |
| 第三章 基于ADI-FDTD方法的电磁兼容分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 电磁场模型 |
| 3.2.1 麦克斯韦方程组 |
| 3.2.2 Debye色散模型 |
| 3.3 基于ADI-FDTD的麦克斯韦方程求解 |
| 3.3.1 ADI-FDTD算法迭代公式 |
| 3.3.2 总场/散射场技术 |
| 3.3.3 卷积完全匹配层(CPML)吸收边界条件 |
| 3.4 数值算例验证 |
| 3.4.1 空腔介质谐振器封装天线的电磁屏蔽效能 |
| 3.4.2 孔缝金属屏蔽腔内的电磁兼容问题 |
| 3.5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 温度场分析的快速方法 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 热传导方程 |
| 4.2.1 稳态 |
| 4.2.2 瞬态 |
| 4.2.3 热场与静电场的对偶性 |
| 4.3 互连线上稳态热传导解析解法 |
| 4.4 基于泊松方程算法的稳态热传导仿真 |
| 4.4.1 基函数 |
| 4.4.2 稳态热传导方程的离散 |
| 4.4.3 后处理 |
| 4.5 基于ADI-FDM算法的瞬态热传导仿真 |
| 4.5.1 ADI-FDM算法迭代公式 |
| 4.5.2 热阻网络方法与FDM算法的联系 |
| 4.5.3 等效热阻方法 |
| 4.6 数值算例验证 |
| 4.6.1 互连线解析解 |
| 4.6.2 改进的泊松方程算法 |
| 4.6.3 等效热阻与ADI-FDM流体传热 |
| 4.7 本章小结 |
| 附录 |
| A 恒等式证明 |
| 参考文献 |
| 第五章 电迁移Korhonen方程的分离变量法 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 电迁移模型 |
| 5.2.1 Black模型 |
| 5.2.2 Blech模型 |
| 5.2.3 Korhonen方程 |
| 5.3 分离变量法 |
| 5.3.1 稳态 |
| 5.3.2 瞬态 |
| 5.4 特征根的求解 |
| 5.4.1 特殊结构 |
| 5.4.2 任意结构 |
| 5.5 数值算例验证 |
| 5.5.1 解析特征根 |
| 5.5.2 特征根的数量 |
| 5.5.3 算法效率 |
| 5.6 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第六章 多物理场耦合分析 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 色散传输线的电磁-热耦合分析 |
| 6.2.1 频域 |
| 6.2.2 时域 |
| 6.3 AlGaN/GaN HEMT的电-热耦合分析 |
| 6.3.1 自热效应 |
| 6.3.2 Anderson加速算法 |
| 6.4 PDN互连线的电-热-电迁移静应力耦合分析 |
| 6.4.1 EM-TM方程 |
| 6.4.2 电-热-应力耦合分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 附录 |
| A EM-TM方程 |
| B 贝塞尔方程 |
| 参考文献 |
| 第七章 总结与展望 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文 |
| 攻读博士学位期间参与的项目 |
（3）基于光子晶体高性能微腔设计的双参量传感模型结构分析与特征研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 硅光子集成与光学传感器 |
| 1.1.1 硅光子集成简介 |
| 1.1.2 光学传感器发展现状 |
| 1.2 光子晶体微腔传感器研究概述 |
| 1.2.1 光子晶体微腔的研究进展 |
| 1.2.2 光子晶体微腔传感器的研究现状及意义 |
| 1.2.3 光子晶体微腔传感器存在的问题 |
| 1.3 论文主要内容结构及创新点 |
| 1.3.1 本论文的章节安排 |
| 1.3.2 本论文的主要创新点 |
| 第二章 光子晶体微腔传感器的概述 |
| 2.1 光子晶体概述 |
| 2.1.1 光子晶体分类 |
| 2.1.2 光子晶体特性 |
| 2.2 光子晶体的理论基础及数值计算方法 |
| 2.2.1 赫姆霍兹方程 |
| 2.2.2 时域有限差分法 |
| 2.3 光子晶体微腔传感器的基本原理及性能指标 |
| 2.3.1 扰动理论 |
| 2.3.2 传感和检测方式分类 |
| 2.3.3 光子晶体微腔及传感器的性能指标 |
| 2.4 光子晶体微腔传感器的制备工艺和测试平台 |
| 2.4.1 基于SOI的光子晶体微腔制备工艺 |
| 2.4.2 PDMS微流体通道制备流程 |
| 2.4.3 垂直耦合测试平台 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 基于一维光子晶体纳米束腔的高性能传感器设计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 程式化的高Q一维光子晶体纳米束腔设计方法 |
| 3.3 高Q/V的空气模一维光子晶体纳米束腔传感器设计 |
| 3.3.1 高Q/V的空气模一维光子晶体纳米束腔的结构设计 |
| 3.3.2 高Q/V的空气模一维光子晶体纳米束腔的性能分析 |
| 3.3.3 高Q/V的空气模一维光子晶体纳米束腔的折射率传感性能分析 |
| 3.4 高灵敏度的一维光子晶体槽纳米束腔传感器设计 |
| 3.4.1 一维光子晶体槽纳米束腔的结构设计 |
| 3.4.2 一维光子晶体槽纳米束腔的结构性能优化设计 |
| 3.4.3 一维光子晶体槽纳米束腔的折射率传感性能分析 |
| 3.4.4 一维光子晶体槽纳米束腔传感器的误差分析 |
| 3.5 低旁瓣抖动的一维光子晶体波导带阻滤波器设计 |
| 3.5.1 一维光子晶体波导带阻滤波器设计 |
| 3.5.2 一维光子晶体波导带阻滤波器与传感器的集成 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 基于一维光子晶体纳米束多模腔的折射率和温度双参量传感器 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 双参量传感的基本原理 |
| 4.3 基于一维光子晶体纳米束腔高低阶模的折射率和温度双参量传感器 |
| 4.3.1 空气模一维光子晶体纳米束腔的结构设计与传输特性 |
| 4.3.2 基于空气模一维光子晶体纳米束腔的基模和一阶模的双参量传感性能分析 |
| 4.4 基于一维光子晶体纳米束腔介质模和空气模的折射率和温度双参量传感器 |
| 4.4.1 介质模和空气模共存的一维光子晶体纳米束腔的设计原理 |
| 4.4.2 介质模和空气模共存的一维光子晶体纳米束腔的实验验证 |
| 4.4.3 介质模和空气模共存的一维光子晶体纳米束腔的双参量传感应用 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 基于二维光子晶体宽度调制线缺陷腔阵列的多路复折射率传感器 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 折射率虚部灵敏度的理论推导 |
| 5.3 基于二维光子晶体宽调制线缺陷腔阵列的多路复折射率传感 |
| 5.3.1 二维光子晶体宽度调制线缺陷腔的结构设计及理论分析 |
| 5.3.2 二维光子晶体宽度调制线缺陷腔的参数优化 |
| 5.3.3 二维光子晶体宽调制线缺陷腔的传感阵列设计 |
| 5.3.4 二维光子晶体宽调制线缺陷腔传感阵列的多路复折射率传感分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 基于一维光子晶体环形谐振腔的光谱吸收型传感器 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 提高吸收灵敏度的理论分析 |
| 6.3 中红外波段一维光子晶体环形谐振腔的研究 |
| 6.3.1 一维光子晶体环形谐振腔的结构设计与器件制备 |
| 6.3.2 一维光子晶体环形谐振腔的能带分析 |
| 6.3.3 一维光子晶体环形谐振腔的实验结果及讨论 |
| 6.3.4 一维光子晶体环形谐振腔的温度调制 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 本论文研究工作总结 |
| 7.2 后续研究工作展望 |
| 参考文献 |
| 缩略词中英文对照表 |
| 致谢 |
| 博士期间发表的学术成果清单 |
（4）低频抑振器特性研究及参数化分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景、目的及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究目的和意义 |
| 1.2 国内外研究现状及发展趋势 |
| 1.2.1 结构优化设计 |
| 1.2.2 阻尼层技术 |
| 1.2.3 动力吸振器 |
| 1.3 项目支持及主要研究内容 |
| 1.3.1 项目支持 |
| 1.3.2 主要研究内容 |
| 第二章 水下板结构振动声辐射的基本理论及仿真模型验证 |
| 2.1 相关理论 |
| 2.2 有限元模型的验证 |
| 2.2.1 水下板结构声振特性仿真的验证。 |
| 2.2.2 水下平板附加质量载荷的验证 |
| 2.2.3 水下平板附加结构的验证 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 低频抑振器减振降噪特性及参数化分析 |
| 3.1 有限元模型的建立 |
| 3.1.1 物理场的设定 |
| 3.1.2 模型建立 |
| 3.1.3 网格的划分 |
| 3.2 低频抑振器减振降噪特性分析 |
| 3.2.1 低频抑振器模态分析 |
| 3.2.2 减振降噪效果分析 |
| 3.3 材料参数改变的影响 |
| 3.3.1 损耗因子的影响分析 |
| 3.3.2 杨氏模量的影响 |
| 3.3.3 顶部质量块质量的影响 |
| 3.4 结构参数改变的影响 |
| 3.4.1 低频抑振器高度影响 |
| 3.4.2 空腔直径的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 多低频抑振器特性分析 |
| 4.1 低频抑振器对振动传递的阻抑 |
| 4.1.1 模型简介 |
| 4.1.2 低频抑振器阻振作用 |
| 4.2 多低频抑振器布置方式的影响 |
| 4.2.1 布置方式对阻抑振动传递效果的影响 |
| 4.2.2 布置方式对平板整体振动和声辐射的影响 |
| 4.3 低频抑振器安装位置的影响 |
| 4.3.1 安装位置对结构振动的影响 |
| 4.3.2 安装位置对声辐射的影响 |
| 4.4 低频抑振器阵列的特性分析 |
| 4.4.1 低频抑振器阵列矩形排布的影响 |
| 4.4.2 低频抑振器正六边形排布的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 1、学位论文 |
| 2、参与项目 |
（5）EAST装置ECRH过渡波导研究与设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 EAST装置 |
| 1.2 EAST电子回旋共振加热系统 |
| 1.2.1 电子回旋共振加热系统作用 |
| 1.2.2 电子回旋共振加热系统组成 |
| 1.2.3 过渡波导介绍 |
| 1.3 论文研究意义和主要内容 |
| 1.3.1 论文研究意义 |
| 1.3.2 论文研究内容 |
| 第2章 过渡波导分析理论 |
| 2.1 耦合波方程法 |
| 2.2 散射矩阵级联法 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 毫米波过渡波导设计 |
| 3.1 程序计算验证 |
| 3.2 过渡波导结构参数分析 |
| 3.2.1 波纹参数分析 |
| 3.2.2 内径渐变分析 |
| 3.3 微波性能分析 |
| 3.3.1 线性渐变微波性能分析 |
| 3.3.2 抛物线渐变微波性能分析 |
| 3.3.3 2阶正弦渐变微波性能分析 |
| 3.3.4 3阶正弦渐变微波性能分析 |
| 3.3.5 微波性能优化分析 |
| 3.4 微波击穿和欧姆损耗分析 |
| 3.4.1 微波击穿分析 |
| 3.4.2 欧姆损耗分析 |
| 3.5 热力学分析 |
| 3.5.1 热分析概述 |
| 3.5.2 冷却参数分析和计算 |
| 3.6 结构设计 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 毫米波TE_(11)-HE_(11)模式变换器设计 |
| 4.1 设计背景 |
| 4.1.1 设计需求 |
| 4.1.2 设计方案 |
| 4.2 设计理论基础 |
| 4.2.1 耦合波方程组 |
| 4.2.2 模式耦合系数 |
| 4.3 140GHz TE~(11)-HE_(11)模式变换器设计 |
| 4.3.1 初步设计实现 |
| 4.3.2 结构参数优化分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 总结和展望 |
| 5.1 论文总结 |
| 5.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
（6）工业微波炉的多物理场仿真和实验（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及其目的 |
| 1.2 微波加热应用现状和发展趋势 |
| 1.3 本文内容与创新点 |
| 第二章 微波加热相关理论 |
| 2.1 微波加热原理 |
| 2.2 波导调配器 |
| 2.3 谐振腔理论 |
| 2.3.1 矩形谐振腔的场分布 |
| 2.3.2 谐振腔的体积微扰 |
| 2.4 COMSOL Multiphysics多物理场耦合仿真原理 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 微波加热液体温度均匀性研究 |
| 3.1 微波加热的多物理场仿真与实验 |
| 3.1.1 多物理场仿真模型与实验装置 |
| 3.1.2 微波复热米饭的仿真与实验 |
| 3.1.3 微波加热水的仿真与实验 |
| 3.1.4 微波加热酒精的仿真与实验 |
| 3.2 微波加热液体中的部分对流分析 |
| 3.3 微波均匀加热液体容器设计 |
| 3.3.1 仿真结果分析 |
| 3.3.2 均匀加热实验 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 采用4支磁控管的工业微波炉优化设计 |
| 4.1 采用4支磁控管的工业微波炉优化仿真 |
| 4.1.1 模型参数 |
| 4.1.2 腔体高度仿真 |
| 4.1.3 波导调谐螺钉半径仿真 |
| 4.1.4 波导调谐螺钉插入深度仿真 |
| 4.2 采用4支磁控管的工业微波炉多物理场仿真 |
| 4.2.1 多物理场仿真模型 |
| 4.2.2 仿真结果分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 全文总结与展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 后期工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的成果 |
（7）X波段连续波高功率回旋行波管研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 回旋行波管简介 |
| 1.2 回旋行波管的研究进展 |
| 1.3 高功率回旋行波管的发展历程 |
| 1.4 本文主要内容和结构安排 |
| 第二章 高功率回旋放大器件互作用结构 |
| 2.1 回旋行波管色散特性 |
| 2.2 线性段损耗陶瓷选取与非线性段起振分析 |
| 2.3 高功率高增益互作用段仿真计算 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 高频结构的高效散热分析 |
| 3.1 高频热分析的原理依据 |
| 3.2 微通道高效热耗散结构分析 |
| 3.2.1 稳态热分析:优化热交换接触面积 |
| 3.2.2 流体热分析:提高热耗散密度 |
| 3.3 强化散热:气泡扰流技术 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 降压收集极的设计及电子回流分析 |
| 4.1 降压收集极的模拟仿真设计 |
| 4.1.1 降压收集极的原理 |
| 4.1.2 降压收集极的设计与仿真 |
| 4.2 收集极的算法优化 |
| 4.2.1 粒子群算法优化原理 |
| 4.2.2 非降压收集极的优化 |
| 4.2.3 降压收集极的优化 |
| 4.3 电子回流分析 |
| 4.4 传输特性分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 工作总结 |
| 5.2 工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间的研究成果 |
（8）磁光谐振环的可调特性及其应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 缩略词表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 磁光波导的发展及应用 |
| 1.3 磁光开关研究现状 |
| 1.4 模式测量技术的背景 |
| 1.5 本文研究内容及创新点 |
| 第二章 磁光波导的模式特性 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 磁流体平面波导模式特性 |
| 2.2.1 磁流体特性 |
| 2.2.1.1 磁流体折射率可控特性 |
| 2.2.1.2 磁流体折射率的计算 |
| 2.2.2 波导结构对模式的影响 |
| 2.2.3 波导尺寸的优化 |
| 2.3 磁光光纤中的模式特性 |
| 2.3.1 少模光纤中的模式特性 |
| 2.3.2 磁光光纤中的本征模 |
| 2.3.2.1 理论分析 |
| 2.3.2.2 磁光光纤本征模式的命名 |
| 2.3.3 磁光耦合系数的模式依赖性 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 磁流体微环的开关特性 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 磁流体微环光开关芯片结构 |
| 3.3 磁流体微环的透射谱 |
| 3.3.1 微环传输特性 |
| 3.3.2 磁流体微环透射谱 |
| 3.3.3 微环透射谱的影响因素 |
| 3.3.3.1 自由频谱宽度 |
| 3.3.3.2 品质因子 |
| 3.3.3.3 消光比 |
| 3.4 磁流体微环开关设计 |
| 3.4.1 确定微环周长 |
| 3.4.2 确定磁场强度及耦合区振幅透过效率 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 磁光光纤环的模式检测应用 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 磁光光纤环的磁可调特性 |
| 4.3 LP模式测量方案 |
| 4.3.1 装置描述 |
| 4.3.2 测量原理 |
| 4.4 计算与讨论 |
| 4.4.1 计算 |
| 4.4.2 讨论 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 本文工作总结 |
| 5.2 后续工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的成果 |
（9）典型金属纳米结构的量子非局域电磁特性分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 符号说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 表面等离子体基本理论 |
| 1.2.1 表面等离子体理论的发展 |
| 1.2.2 表面等离子体激元基本理论 |
| 1.3 量子非局域光学特性 |
| 1.4 金属介电参数的色散模型 |
| 1.5 本论文的主要内容和框架 |
| 第二章 理论与研究方法 |
| 2.1 电磁场基本理论 |
| 2.2 量子非局域表面等离激元理论 |
| 2.2.1 流体动力学方程 |
| 2.2.2 问题的分类 |
| 2.3 边界处理 |
| 2.4 研究方法 |
| 2.4.1 泛函公式推导 |
| 2.4.2 离散单元 |
| 2.4.3 矢量基函数 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 表面等离子体波导的传输特性 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 表面等离子体波导的模式分析 |
| 3.3 混合表面等离子体波导的传输特性 |
| 3.3.1 模型与理论分析 |
| 3.3.2 仿真结果与分析 |
| 3.4 混合表面等离子体波导的非局域特性 |
| 3.4.1 表面等离子体波导的非局域方程推导 |
| 3.4.2 边界处理 |
| 3.4.3 表面等离子体纳米线的非局域特性 |
| 3.4.4 混合表面等离子体波导的非局域特性分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 典型金属纳米结构的传统非局域特性 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 光学特性定义 |
| 4.3 耦合方程的弱解推导 |
| 4.4 典型二维纳米结构的光学特性 |
| 4.4.1 金属纳米线的非局域光学特性 |
| 4.4.2 纳米二聚体结构的非局域光学特性 |
| 4.5 典型三维结构的非局域光学特性 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 量子校正模型研究金属纳米结构对的量子效应 |
| 5.1 量子校正模型 |
| 5.1.1 介电常数修正 |
| 5.1.2 QCM的计算处理 |
| 5.1.3 QCM的非局域响应理论 |
| 5.2 二维算例数值仿真 |
| 5.2.1 二维纳米柱二聚体的光学特性 |
| 5.2.2 二维金纳米柱对的光学特性 |
| 5.2.3 二维纳米环的光学特性 |
| 5.3 三维纳米结构的光学特性 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 量子流体动力学理论研究量子非局域特性 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 理论推导 |
| 6.2.1 流体动力学模型 |
| 6.2.2 能量函数G[n(r,t)] |
| 6.3 基态电子平衡密度 |
| 6.4 金属纳米线的光学响应 |
| 6.5 金属纳米球二聚体的光学响应 |
| 6.6 本章小结 |
| 第七章 总结和展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间科研情况 |
（10）有限元耦合简正波法弹性结构声辐射预报方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 浅海声传播理论 |
| 1.2.2 水下弹性结构振动 |
| 1.2.3 浅海波导中弹性结构振动 |
| 1.3 研究内容 |
| 第2章 有限元耦合简正波法理论模型 |
| 2.1 有源区的有限元解 |
| 2.1.1 流固耦合方程 |
| 2.1.2 完美匹配层 |
| 2.1.3 波导边界条件 |
| 2.1.4 COMSOL简介 |
| 2.2 无源区的简正波解 |
| 2.2.1 一般的简正波推导 |
| 2.2.2 三维声场通解 |
| 2.2.3 模式的正交归一性 |
| 2.3 简正波激发系数 |
| 2.4 其他预报方法对比 |
| 2.4.1 波叠加法 |
| 2.4.2 有限元耦合抛物方程法 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 有限元耦合简正波法性能分析 |
| 3.1 耦合距离 |
| 3.2 本征函数的截断 |
| 3.3 信道参数 |
| 3.3.1 声速梯度 |
| 3.3.2 吸收衰减 |
| 3.3.3 弹性海底 |
| 3.4 周向收敛 |
| 3.4.1 偏心点源 |
| 3.4.2 弹性圆柱壳 |
| 3.5 高效性分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 Benchmark潜艇模型声辐射特性分析 |
| 4.1 信道边界对辐射声场的影响 |
| 4.1.1 水平切面声场分布 |
| 4.1.2 垂直切面声场分布 |
| 4.2 潜深对辐射声场的影响 |
| 4.3 不同激励对辐射声场的影响 |
| 4.4 点源模型与潜艇模型辐射声场对比 |
| 4.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
| 致谢 |
四、Fluid Model of Waveguide Transverse Coupling（论文参考文献）
- [1]耦合共振波导中声波/弹性波的传播[D]. 王婷婷. 北京交通大学, 2020
- [2]集成电路的多物理场建模仿真技术研究[D]. 陈亮. 上海交通大学, 2020(01)
- [3]基于光子晶体高性能微腔设计的双参量传感模型结构分析与特征研究[D]. 孙富君. 北京邮电大学, 2020(01)
- [4]低频抑振器特性研究及参数化分析[D]. 王钰杰. 贵州大学, 2020(04)
- [5]EAST装置ECRH过渡波导研究与设计[D]. 彭嘉伟. 中国科学技术大学, 2020(01)
- [6]工业微波炉的多物理场仿真和实验[D]. 赵培阳. 电子科技大学, 2020(07)
- [7]X波段连续波高功率回旋行波管研究[D]. 饶伟. 电子科技大学, 2020(07)
- [8]磁光谐振环的可调特性及其应用研究[D]. 刘亚文. 电子科技大学, 2020(07)
- [9]典型金属纳米结构的量子非局域电磁特性分析[D]. 王丽华. 安徽大学, 2020(01)
- [10]有限元耦合简正波法弹性结构声辐射预报方法研究[D]. 安步潮. 哈尔滨工程大学, 2020(05)
标签：光子晶体论文; 局域表面等离子共振论文; 波导论文; 仿真软件论文; 耦合系数论文;