Using the synchronous coordinates,the creation of a Schwarzschild black hole immersed in a de Sitter spacetime can be viewed as a coherent creation of a collection of timelike geodesics.The previously supposed conical...Using the synchronous coordinates,the creation of a Schwarzschild black hole immersed in a de Sitter spacetime can be viewed as a coherent creation of a collection of timelike geodesics.The previously supposed conical singularities do not exist at the horizons of the constrained instanton.Instead,the unavoidable irregularity is presented as a nonvanishing second fundamental form elsewhere at the quantum transition 3-surface.The same arguments can be applied to charged,topological,or higher dimensional black hole cases.展开更多
固体火箭发动机声不稳定燃烧源于推进剂的燃烧增益与燃烧室声学空间相互耦合,并以声能的形式积聚形成声共振,所以抑制声不稳定燃烧的关键在于对声能的有效耗散。声学黑洞(Acoustic Black Hole,ABH)作为一种新型的波操纵技术,利用阻抗的...固体火箭发动机声不稳定燃烧源于推进剂的燃烧增益与燃烧室声学空间相互耦合,并以声能的形式积聚形成声共振,所以抑制声不稳定燃烧的关键在于对声能的有效耗散。声学黑洞(Acoustic Black Hole,ABH)作为一种新型的波操纵技术,利用阻抗的变化实现降低波速、增加波幅的目的,为吸声结构的设计提供了新思路。本文针对某试验发动机不稳定燃烧问题,提出应用声学黑洞的发动机声能耗散设计方法(ABH声陷阱),以提升燃烧稳定性。基于理论方法分析了ABH声陷阱中声波随传播距离的变化规律,提出了发动机中的应用方案。通过有限元仿真方法研究了含有三种几何参数ABH声陷阱发动机声学特性,结果表明:ABH声陷阱宽频范围内可以有效降低发动机内的声压,结合实际发动机燃面声激励,0~3000 Hz内33.50%~43.12%的声能可被ABH声陷阱吸收。该研究为新型固体火箭发动机抑制声不稳定燃烧提供了新思路。展开更多
[目的]声学黑洞(acoustics black hole,ABH)很薄的局部位置存在结构强度问题,并可能产生裂纹.本文对ABH梁随机振动的裂纹疲劳扩展分析理论进行研究,并对其疲劳寿命进行预测.[方法]采用Paris公式模拟裂纹疲劳的扩展速率,构建裂纹扩展速...[目的]声学黑洞(acoustics black hole,ABH)很薄的局部位置存在结构强度问题,并可能产生裂纹.本文对ABH梁随机振动的裂纹疲劳扩展分析理论进行研究,并对其疲劳寿命进行预测.[方法]采用Paris公式模拟裂纹疲劳的扩展速率,构建裂纹扩展速率与应力范围均方根的关系式;再基于假设振型法建立振动方程,通过应力频响函数推导出应力功率谱密度(power spectral density,PSD),进而计算随机激励下的应力范围均方根.最后将裂纹情况下等效弯曲刚度修正模型带入应力范围均方根,并提出了一种针对ABH梁的随机振动疲劳寿命预测流程.[结果]ABH梁中裂纹相对深度与疲劳寿命基本呈负相关.裂纹位置和ABH结构参数(包括黑洞半径、黑洞阶次和截断厚度)对裂纹疲劳寿命的影响具有明显的非线性特性;此外,增加阻尼能够有效延长裂纹疲劳寿命.[结论]当监测到ABH梁的裂纹时,需根据裂纹的位置和相对深度、黑洞半径、截断厚度等参数预测ABH梁的裂纹疲劳寿命.展开更多
文摘Using the synchronous coordinates,the creation of a Schwarzschild black hole immersed in a de Sitter spacetime can be viewed as a coherent creation of a collection of timelike geodesics.The previously supposed conical singularities do not exist at the horizons of the constrained instanton.Instead,the unavoidable irregularity is presented as a nonvanishing second fundamental form elsewhere at the quantum transition 3-surface.The same arguments can be applied to charged,topological,or higher dimensional black hole cases.
文摘固体火箭发动机声不稳定燃烧源于推进剂的燃烧增益与燃烧室声学空间相互耦合,并以声能的形式积聚形成声共振,所以抑制声不稳定燃烧的关键在于对声能的有效耗散。声学黑洞(Acoustic Black Hole,ABH)作为一种新型的波操纵技术,利用阻抗的变化实现降低波速、增加波幅的目的,为吸声结构的设计提供了新思路。本文针对某试验发动机不稳定燃烧问题,提出应用声学黑洞的发动机声能耗散设计方法(ABH声陷阱),以提升燃烧稳定性。基于理论方法分析了ABH声陷阱中声波随传播距离的变化规律,提出了发动机中的应用方案。通过有限元仿真方法研究了含有三种几何参数ABH声陷阱发动机声学特性,结果表明:ABH声陷阱宽频范围内可以有效降低发动机内的声压,结合实际发动机燃面声激励,0~3000 Hz内33.50%~43.12%的声能可被ABH声陷阱吸收。该研究为新型固体火箭发动机抑制声不稳定燃烧提供了新思路。
文摘[目的]声学黑洞(acoustics black hole,ABH)很薄的局部位置存在结构强度问题,并可能产生裂纹.本文对ABH梁随机振动的裂纹疲劳扩展分析理论进行研究,并对其疲劳寿命进行预测.[方法]采用Paris公式模拟裂纹疲劳的扩展速率,构建裂纹扩展速率与应力范围均方根的关系式;再基于假设振型法建立振动方程,通过应力频响函数推导出应力功率谱密度(power spectral density,PSD),进而计算随机激励下的应力范围均方根.最后将裂纹情况下等效弯曲刚度修正模型带入应力范围均方根,并提出了一种针对ABH梁的随机振动疲劳寿命预测流程.[结果]ABH梁中裂纹相对深度与疲劳寿命基本呈负相关.裂纹位置和ABH结构参数(包括黑洞半径、黑洞阶次和截断厚度)对裂纹疲劳寿命的影响具有明显的非线性特性;此外,增加阻尼能够有效延长裂纹疲劳寿命.[结论]当监测到ABH梁的裂纹时,需根据裂纹的位置和相对深度、黑洞半径、截断厚度等参数预测ABH梁的裂纹疲劳寿命.
