太阳风中的大尺度涡旋波

本文中提出,行星际磁场的扇形结构可能是由赤道面上的大尺度涡旋波引起的.对于太阳偶极子基本磁场来说,行星际空间中赤道面为一中性片,但当有波动形式的扰动时,就可能在赤道面上出现磁场,而在相邻区域磁场呈相反极性,文中证明了存在一种涡旋状的波动,它刚性地随同太阳一起共旋.在不考虑粘滞性和热传导的简单模型下,这种波不衰减,可以稳定地维持.按这种理论,扇形结构不是一种物质流,而是一密度波.本文还定量地估算了这种大尺度涡旋波的波长和倾角,并与人造卫星和飞船的观测资料作了比较,结果表明,两者是比较接近的。     

非线性传输线中的包络孤波

本文应用多重尺度微扰方法研究了双线或同轴传输线中传播波的非线性调制,导出了波振幅所满足的非线性schrodinger方程,并给出了包络孤波解,这对于电力传输问题的研究是有帮助的。     

缓变深度分层流体中的准周期波和准孤立波

本文讨论具缓变深度二流体系统中的非线性波,该系统由一不规则底部与一水平固壁间的两层常密度无粘流体所组成.文中用约化摄动法导出了所考虑模型的变系数Korteweg-de Vries方程,并用多重尺度法求出了该方程的近似解,发现底部固壁的不规则变化将产生所谓准周期波和准孤立波.它们的周期、波速和波形将发生缓慢变化,文中给出了准周期波的周期随深度的变化关系式以及准孤立波波幅、波速随深度的变化关系式,底部水平情形和单层流体情形可看成是本文的特例.     

缓变任意截面渠道中的非线性周期波以及孤立波的分裂

本文研究了在流动方向有缓慢变化的任意截面渠道中的非线性周期波、孤立波以及孤立波在这种渠道中的分裂;导出了适用于这种渠道的变系数KdV方程,并求出了该方程的首项近似解;得出了波速、周期、波高和渠道几何尺寸之间的关系,得到了分裂后孤立波个数的判别式及分裂后孤立波波幅的表示式,并应用于矩形渠道和左右对称的三角形渠道。对于矩形渠道的情况,本文的结果和Madsen和Mei,Johnson,Svendsen和Buhr Hansen等人的结果一致。     

地球物理流体中的非线性Rossby波

本文利用半地转近似和运行波方法研究了地球物理流体(大气和海洋)中的非线性Rossby波,它们满足KdV方程.     

有限变形弹性圆杆中的孤波

在同时引入横向惯性和横向剪切应变的情况下,导出了有限变形弹性圆杆的非线性纵向波动方程,方程中包含了二次和三次的非线性项以及由横向剪切与横向惯性导致的两种几何弥散效应．借助Mathematica软件,利用双曲正割函数的有限展开法,对该方程和对应的截断的非线性方程进行求解,得到了非线性波动方程的孤波解,同时给出了这些解存在的必要条件．     

参数激励圆柱形容器中的非线性Faraday波

在柱坐标系下,通过奇异摄动理论的多尺度展开法求解势流方程,研究了垂直强迫激励圆柱形容器中的单一模式水表面驻波模式。假设流体是无粘、不可压且运动是无旋的,在忽略了表面张力的影响下,用两变量时间展开法得到一个具有立方项以及底部驱动项影响的非线性振幅方程。对上述方程进行了数值计算,计算的结果显示了在不同驱动振幅和驱动频率下,会激发不同自由水表面驻波模式,从等高线的图像来看,和以往的实验结果相当吻合。     

孤波在非线性弹性杆中的传播

本文利用逆散射方法,对非线性弹性杆中的应变孤波[1],[2]进行了详细分析,闸明了孤波特性及其对固体结构的影响,并给出了某些定量的结果.     

冲击压缩下陶瓷材料中的破坏波模型

从多晶陶瓷材料细观结构非均匀性及其导致的应力奇异性分析出发,建立了陶瓷材料在冲击压缩下的本构关系,以及以表征材料损伤和破坏的非弹性体积应变为传播特征的破坏波控制方程,破坏层的非弹性体积应变包括由微裂纹成核、扩展引起的膨胀体积应变和由气孔塌陷引起的压缩体积应变两部分．结合92.93%氧化铝陶瓷板碰撞试验,数值模拟了冲击压缩下陶瓷材料中破坏波的传播过程,并对跨越破坏波阵面应力历程和剪切强度的变化规律进行了分析．     

多波次导弹发射中的规划问题

主要探究了多波次导弹发射过程中的路径规划问题.首先,基于多波次导弹发射的特点,将机动过程分为多个阶段,以暴露时间为评价目标,提出了多阶段两层优化模型,外层优化采用0-1规划与Dijkstra算法,内层优化应用启发式搜索与优先级列表,内外层相互耦合实现整体优化求解.其次,结合攻防双方的对抗博弈,建立综合评价指标体系,采用德尔菲法与灰色关联分析法分析路径规划中易受攻击的道路节点以指出双方攻防薄弱点.最后,基于MATLAB软件通过算例分析验证了多阶段两层优化模型及综合评价指标体系的有效性与合理性.     

Ⅰ型彗尾中的螺旋波与K—H不稳定性——不可压缩等离子体中的无穷小振幅波

本文用磁流力学方法讨论了Ⅰ型彗尾中的螺旋波。彗尾仍被视为浸没在太阳风中的等离子体柱体,但在太阳风等离子体与彗尾等离子体之间引入了一个有限厚度的边界层,以代替Ershkovich理论中的切向间断面。并在等离子体不可压缩情形下,研究了无穷小振幅波和K-H不稳定性,导出了色散方程。     

有限水深中的极限非线性波

本文用参数优化方法.计算出有限水深中的极限Stokes波.计算的精度高,效率也高.从而进一步证明了用优化手段求stokes波动解里的待定系数是一个合理的、行之有效的方法.     

有限变形弹性杆中的几何非线性波

利用有限变形理论的Lagrange描述,借助非保守系统的Hamilton型变分原理,导出了描述弹性杆中几何非线性波的波动方程．为了使非线性波动方程有稳定的行波解,计及了粘性效应引入的耗散和横向惯性效应导致的几何弥散．运用多重尺度法将非线性波动方程简化为KdV-Bergers方程,这个方程在相平面上对应着异宿鞍-焦轨道,其解为振荡孤波解．如果略去粘性效应或横向惯性,方程将分别退化为KdV方程或Bergers方程,由此得到孤波解或冲击波解,它们在相平面上对应着同宿轨道或异宿轨道．     

缓变的任意截面渠道中的孤立波

本文研究了在流动方向可以有缓慢变化的任意截面渠道中的孤立波,导出了缓变系数KdV方程,并求出了此方程的首项近似解,导出了孤立波的速度的表示式,以及孤立波的波幅与渠道几何尺寸的关系,并把它们应用于三角形渠道、矩形渠道,对于变深度、变宽度矩形渠道的情况,本文的结果与Johnson、Shuto及Mile等人所得的结果一致.     

源于膨胀波边界层理论中的一类奇异边值问题

对源于膨胀波边界层理论中的一类奇异边值问题进行了研究,利用单调逼近方法得到了满足物理意义上正解的存在性和唯一性的充分条件,同时给出了用速度比例参数表示的壁摩擦的估计公式, 利用打靶法技巧得到了问题的数值解.数值结果证明了估计公式的可靠性和有效性.     

微极各向同性弹性板中的Rayleigh-Lamb波

研究了无应力作用条件下，均匀、各向同性、圆柱形微极结构弹性板中波的传播．导出了对称和斜对称模式下波传播的特征方程．对短波这一极端情况，无应力圆板中对称和斜对称模态波的特征方程退化为Pmyle曲表面波频率方程．并得到薄板的计算结果．给出了位移和微转动分量，并绘制了相应图形．给出了若干特殊情况的研究结果及对称和斜对称模态特征方程的图示．     

含多种尺寸缺陷岩体中的弹性波散射

研究了含多种尺寸扁平椭圆缺陷的岩体中弹性波散射规律．细观上应用Green函数方法,考虑了入射波与基本的扁平椭圆缺陷相互作用,宏观上采用线性叠加原理,得到了缺陷岩体的频散和衰减规律．频散曲线中特征频率与裂纹尺寸负相关．含几种不连续尺寸裂纹的岩体中其频散曲线呈"阶梯跳跃"形,其衰减曲线也有不同的峰值;而含"均匀分布"与"正态分布"裂纹尺寸的岩体,与含单一尺寸缺陷的岩体相比,其频散曲线具有较宽的特征频率段．结合两个声波测试实例,讨论了这一理论模型的合理性与可行性．     

轴向弹塑性应力波作用下直杆中的分叉问题

考虑了一个弹塑性直杆的动力屈曲问题,将其归结为轴向阶跃应力波的传播导致的分叉问题,分析了横向惯性效应的影响,并考虑了应力波反射的作用,给出了相应的屈曲条件,最后进行了数值分析,从中得到了一些有益的结论。     

非线性波方程的精确孤立波解

立了一种求解非线性波方程精确孤立波解的双曲函数方法,并在计算机代数系统上加以实现,推导出了一大批非线性波方程的精确孤立波解.方法的基本原理是利用非线性波方程孤立波解的局部性特点,将方程的孤立波解表示为双曲函数的多项式,从而将非线性波方程的求解问题转化为非线性代数方程组的求解问题.利用吴消元法或Gröbner基方法在计算机代数系统上求解非线性代数方程组, 最终获得非线性波方程的精确孤立波解,其中有很多新的精确孤立波解.     

不可压缩弹性固体中的二维应力波分析

本文研究不可压缩弹性固体中的二维应力波.首先对一般的应变能函数给出了分析简单波和激波的基本方程,然后求出了波速和相应的本征向量,证明在一般情况下有两组简单波和两组激波,最后举了平面变形和反平面变形两个例子.在平面变形的情况下,平面激波的斜反射问题一般无解.