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基于声弛豫频率的可激发气体压强合成算法
张克声, 张世功, 张向群, 周正达
计算物理 2019, 36 (
6
): 699-706. DOI:
10.19596/j.cnki.1001-246x.7948
摘要
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声弛豫频率是声吸收谱峰值点的频率，包含可激发气体成分、环境温度和压强信息.利用声弛豫频率线性正比气体压强的特性，提出一种通过两频点声吸收系数和声速测量值计算声弛豫频率，并通过查表方式合成气体压强的算法.算法的声弛豫频率测量误差具有随声测量值误差线性变换的特性，且当两频点的声吸收测量误差相等时，压强的合成误差为零.对于一定温度下的甲烷及其混合气体，仿真计算证明算法的有效性和声测量误差的稳健性.提供一种简单、稳健性好、可实时连续在线检测可激发气体腔体压强的声学方法.
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多元可激发气体声弛豫频率的环境影响分析
张克声, 张向群, 邵芳, 唐文勇
计算物理 2019, 36 (
1
): 89-98. DOI:
10.19596/j.cnki.1001-246x.7791
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可视化
推导多元可激发气体中声弛豫频率和环境温度、压强的解析关系.理论分析和仿真计算表明：声弛豫频率线性反比于主弛豫过程的弛豫时间，正比于主弛豫过程的振动耦合热容，反比于外自由度热容；温度升高导致振动耦合热容增加、内外自由度能量转移速率增大引起弛豫时间减少，进而造成声弛豫频率正比于环境温度；压强增加使得分子碰撞速率增加引起弛豫时间减少，进而使得声弛豫频率线性正比于环境压强.
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