用线化和校正法近似求解一种非谐振动

利用拉格朗日方程建立了单质点弹簧振子非线性振动方程,作出了回复力、势能随坐标的变化曲线以及相图.应用第一类完全椭圆积分求出了非线性振动周期的精确解.应用线化和校正法对单质点弹簧振子的周期和近似解进行了求解.利用Maple计算机绘图,分别作出了它们的周期近似解与周期精确解随振幅的变化曲线以及近似解与数值解的变化曲线.利用线化和校正法所求得的近似解与数值解比较,具有简单实用、精度高、相对误差低等优点,在求解非线性振动中具有一定的实用价值.     

非线性弦振动方程的Painlevé,B(a)icklund变换和孤子解的聚变

借助于计算机符号计算系统Maple,用Weiss,Tabor和Carnevale等人提出的WTC方法首次验证非线性弦振动方程具有Painlevé性质,并得到非线性弦振动方程的Bcklund变换,用Hirota直接方法分析非线性弦振动方程孤子解的聚变现象.     

输电线非线性振动问题的同伦映射近似解

研究了一类输电线非线性振动的动力学模.利用同伦映射方法,得到了该模型的任意次精度的近似解. 关键词： 输电线 非线性振动 同伦映射 近似解     

研究强非线性振动系统同宿分岔问题的规范形方法

以改进的规范形理论为基础,采用强非线性振动问题的分析方法,拓展了原有弱非线性振动系统同宿分岔判据的适用范围.首先在复规范形求解过程中引入待定固有频率,计算了一类单自由度强非线性振动系统的周期解.然后分别依据系统的待定固有频率趋于零和周期轨道趋近于鞍点两条途径获得了强非线性振动条件下系统同宿分岔的解析判据.最后通过与原有解析结果和数值结果相比较验证了本文方法的有效性. 关键词： 规范形 同宿分岔 强非线性 周期解     

对称双弹簧振子横向振动的椭圆函数解

通过分析对称双弹簧振子横向振动的特点,在立方非线性振动精确解的基础上提出振动方程的椭圆函数型近似解析解,并与数值解结果进行了比较.     

基于MATLAB的非线性振动系统临界阻尼的研究

用MATLAB研究了非线性振动系统临界阻尼的性质,提出了非线性振动系统临界阻尼的计算公式和临界阻尼状态下系统的运动方程,并与数值解进行了比较.     

纸张振动中的整数与分数振动

本文使用微扰论方法对纸张振动建立非线性动力学方程模型，通过该模型预测纸张产生的低音与高音现象以及它们之间的联系，并通过实验验证.该模型的非线性动力学方程中存在与低音解相关的分数倍频解，这与实验中存在的分数倍频振动现象相吻合.该模型解释了整数倍频高音产生的非线性本征性以及分数频低音与分数倍频高音产生的衍生性，实验结果中的整数振动与分数振动现象满足理论预测.     

基于 MAT LA B的强迫振动达芬 方程的非线性幅频响应分析

利用MAT LA B研究了强迫振动达芬( D u f f i n g) 方程的非线性幅频响应特性, 分析了达芬方程非线性幅 频响应近似解析求解和数值求解的方法和步骤, 给出了相应的 MAT LA B求解程序, 并将解析解与数值解结果进行 了比较. 仿真程序和结果能够加深学生对非线性振动相关知识的理解, 提高大学物理及相关力学课程的课堂教学效 果     

组合线性弹簧振子中的非线性振动

从拉格朗日方程出发,分析了几种常见的线性弹簧组合,对作非线性振动弹簧振子进行了数值求解.当作微小振动时,正好是几种典型的非线性振动.通过计算得出解析解并与数值解进行了对比.     

一维分子链中激子与声子的相互作用和呼吸子解

运用连续极限近似，求解声子与激子相互作用的运动方程，得到了简谐分子链和 非简谐分子链中晶格振动的孤子解，在考虑三次非简谐势的情况下，一维分子链晶格振动具 有扭结孤子解，在考虑具有四次非简谐势的情况下，得到一维分子链晶格振动具有呼吸子解 . 关键词： 一维分子链 激子 声子 孤子 呼吸子 非线性效应     

蛋白质分子中生物能量传输基本方程椭圆波解的讨论

在庞小峰关于蛋白质分子能量传输基本方程的基础上,求出了该方程的另一类解析解－－椭圆皮解。并验证了孤子解的存在性。还获得了椭圆波解的质量、动量和能量表达工。     

A radiating Kerr-Newman solution

A non-static exact solution of Einstein’s equations corresponding to a field of flowing null radiation plus an electromagnetic field is presented. The geometry of the solution is described by the Kerr-Schild metric. The solution admits a shear-free, geodetic null congruence. It has the symmetry of the Kerr-Newman solution and when a certain parameter is put equal to zero the solution becomes static and reduces to the Kerr-Newman solution.     

基于光子晶体的物质的量浓度测量研究

利用平面波展开法对二维光子晶体在H极化下的光子带隙进行数值计算。考虑了溶液温度和物质的量浓度对光子带隙的影响。结果表明,以半乳糖和木糖的水溶液作为空气孔中介质材料,当溶液物质的量浓度一定时,光子带隙随溶液温度的变化而改变;而当溶液温度一定时,光子带隙随溶液物质的量浓度发生变化。较高物质的量浓度和较高温度的溶液更容易形成光子带隙。在某些情况下,木糖的光子带隙大于半乳糖的光子带隙。     

特解边界元法数值解三维Pennes方程及其应用

应用特解边界元法对非稳态的三维Pennes方程求解,将解分为一满足泊松方程的通解与一特解之和,通解按照边界元法求解,特解用分离变量法给出,与位置有关的部分采用截断多项式.逐时间段计算边界元的温度及热流值,然后计算域内点的值.并将该方法用于热疗温度场的数值实例计算.     

一类非线性方程类孤波的近似解法

采用了一个简单而有效的技巧,研究了一类扰动发展方程.首先引入求解一个相应典型方程的类孤波近似解,然后利用泛函映射方法得到了原扰动发展方程的近似解,指出了近似解级数的收敛性,并用解析方法,讨论了近似解的精度.     

A NUT-like electrovac spacetime

A solution of the Einstein-Maxwell equations corresponding to source-free electromagnetic field is obtained. The solution is algebraically special. A particular case of the solution is considered which includes Brill’s solution. The details regarding the solution are also discussed.     

会聚光在柱状模拟生物组织中的实验研究

在中空的柱状有机玻璃中充入Intralipid-10%溶液构成单层圆柱模拟样品.在会聚单色光入射Intralipid-10%溶液的情况下，利用特制的光纤探头、锁相放大器、斩波器和微动平台等组成测试装置，测量了柱状Intralipid-10%溶液内后向散射光、能流率的空间分布情况，并对测量结果进行分析.对参量不同的溶液中的光分布进行了比较，得出了柱状溶液中光分布的初步规律.     

交会对接航天器间相对位姿参数单目视觉测量的解析算法

利用四个非共面设置的特征光标和单个CCD相机,采用单位四元素来描述航天器相对姿态,基于比例正交投影近似假设,建立目标航天器已知特征光标物理坐标和对应图像点图像坐标之间的简化数学模型,以解析的形式给出了航天器间相对位姿参数(相对位置和姿态),并对解析解进行修正。对该算法进行数学仿真,仿真结果表明,算法简单可靠,能够满足航天器确定精度和实时计算的要求。     

Extension of Operational Matrix Technique for the Solution of Nonlinear System of Caputo Fractional Differential Equations Subjected to Integral Type Boundary Constrains

We extend the operational matrices technique to design a spectral solution of nonlinear fractional differential equations (FDEs). The derivative is considered in the Caputo sense. The coupled system of two FDEs is considered, subjected to more generalized integral type conditions. The basis of our approach is the most simple orthogonal polynomials. Several new matrices are derived that have strong applications in the development of computational scheme. The scheme presented in this article is able to convert nonlinear coupled system of FDEs to an equivalent S-lvester type algebraic equation. The solution of the algebraic structure is constructed by converting the system into a complex Schur form. After conversion, the solution of the resultant triangular system is obtained and transformed back to construct the solution of algebraic structure. The solution of the matrix equation is used to construct the solution of the related nonlinear system of FDEs. The convergence of the proposed method is investigated analytically and verified experimentally through a wide variety of test problems.     

在NaCl和HTAB共存条件下甲基纤维素溶液凝胶化行为

利用流变仪研究了甲基纤维素(MC)溶液在NaCl、十六烷基三甲基溴化铵(HTAB)以及两者共存下MC溶液的凝胶化行为,发现其凝胶化温度随着NaCl浓度的增加而下降,随着HTAB浓度的增加而上升;但是MC/NaCl的凝胶化温度保持不变,与HTAB浓度 无关,而MC/HTAB溶液的凝胶化温度则随着NaCl浓度的增加而下降．以上的实验结果表明,在NaCl存在下,HTAB将被诱导形成胶束,因此MC/NaCl的凝胶化温度保持不变;反之,当NaCl不存在时,HTAB将优先吸附到MC上而不会在溶液中形成胶束,尽管其浓度