部分浸润三维振荡物体的辐射短表面波

本文讨论了水面上三维物体的任意振荡运动所产生的短表面波。在离开物体的远场区,用射线法确定了辐射波的位相与振幅函数,在振幅函数中包含了一个未定常数因子。由文献[1]的结果,求得了接近物体水线处的近场边界层解,其振幅依赖于物体的整体壁面形状与在水线的垂直横截面上物体壁面在水线的斜度。由远场解与近场边界层解的匹配确定了远场辐射波的振幅函数中的未定常数。对于半浸润球体作垂直振荡运动的特殊情形,本文的结果与文献[2]的结果完全一致。     

Chebyshev谱方法研究非稳态Maxwell流体在轴向余弦振荡圆柱上的斜驻点流动北大核心CSCD

研究了非稳态Maxwell流体斜撞击轴向余弦振荡圆柱的斜驻点流动.首先,基于斜驻点流动特性,在柱面坐标系下求得关于压力的二阶常微分方程,对压强进行修正,建立了非稳态Maxwell流体在振荡圆柱上斜驻点流动的边界层模型.接着,合理的相似变换将模型转化,使用Chebyshev谱方法求得模型的数值解.结果表明,在贴近圆柱表面的流体随着圆柱体做周期性运动;圆柱的曲率越大越会使在同一时刻同一位置处的流体质点的速度越大;相反,非稳态参数及流体的记忆特性也会在更靠近圆柱壁面处阻碍流体流动.     

磁场对具有压力梯度的低频振荡自然对流的影响

研究了磁场对具有非定常压力梯度的振荡自然对流的影响．假设流体是在两平行板内流动．由于在航天材料中的重要性，重点研究在微重力作用下由于矿振荡器诱发的低频振荡自然对流．得到了在非定常磁场下的振荡流体的一般解．还给出了一些特殊的振荡流和对作用磁场的响应．发现振荡流的性质依赖于频率、驱动浮力的振幅、温度梯度、磁场、壁面的导电情况．当没有磁场时，浮力在驱动流体振荡中起主导作用，并且速度的大小还受温度梯度的影响．为了控制振荡流，可以应用外磁场．还发现：当壁面是导体时，速度的减小与作用磁场的平方成反比；当壁面是绝缘体时，速度的减小与作用磁场成反比．一些详细的计算结果反映了真实的状态．     

守恒高阶交通流模型的相平面分析

在Lagrange坐标下,运用微分方程定性理论中的相平面分析方法,研究一个近期所提出的守恒高阶交通流模型的行波解,讨论系统的平衡点类型及其稳定性状态,分析相平面中的轨线全局分布结构,验证数值解与解析解的一致性.从而,能够较好地解释现实交通中的时停时走波和瓶颈处的振荡现象,表明所讨论的模型能够描述复杂的拥挤交通.     

振荡Robin混合边值齐次化问题

该文研究了振荡Robin混合边值齐次化问题解的收敛率.该工作的困难之处在于Robin边值上出现的振荡因子以及边界交叉项的处理.该文利用对偶方法巧妙得对振荡积分进行了估计.文中建立了解的H1和L2收敛率,所得结果明显地依赖于维数.该文可以视为将对偶方法和光滑算子,延拓到处理振荡Robin混合边值问题的情形.     

一类齐次线性微分方程复振荡的特例和结果

发现一类k(≥2)阶齐次线性微分方程存在唯一的情形具有k个无零点的线性无关解,同时得到这类方程复振荡的一个普遍结果,由此,完整解决了在超越整函数时这类方程的复振荡理论,而在多项式时回答了Bank的问题。     

Banach空间中的微分方程的平稳振荡

近几十年来,在抽象空间中的微分方程的研究十分活跃。由于从有限维情形过渡到无限维情形发生了质的变化。因此在研究方法上,把有限维情形的一些理论和结果推广到无限维情形中去,需要建立新的概念、方法和条件。关于Banach空间中的微分方程存在唯一稳定的周期解(即存在平稳振荡)问题,人们研究很少。其困难在于Banach空间中的有界闭集不一定是紧致集。本文首先把欧氏空间中的Lasalle平稳振荡定理平行移植到Banach空间中去,然后避免使用Lasalle平稳振莎定理中的“系统有一个     

基于几何光学法和惠更斯原理的微波暗室性能分析

微波暗室在导弹导引仿真中已广泛使用,针对导弹导引仿真试验中用到的微波暗室的静区性能评估问题,分别建立了基于几何光学法和惠更斯原理的评价分析模型.此模型考虑了暗室空间内各个壁面电磁辐射的相互影响,将壁面看作次级余弦辐射体,建立了描述壁面任一点垂直辐射强度的积分微分方程.通过离散方法将问题转化为求解线性方程组的数值问题.计算得到暗室壁面辐射强度分布以及性能指标γ.结果表明,垂直反射率为0.5时不满足要求,而0.05时满足要求.最后考察了模型的收敛性,随着离散度的增高,计算结果趋于稳定.     

反射型激波风洞中激波与边界层的相互作用

本文研究了反射型激波风洞中由于非完全反射对激波与壁面边界层相互作用的影响,给出了在反射激波坐标系中计算边界层速度分布、温度分布和马赫数分布的计算方法.算例表明,在计及氮气的平衡真实气体效应的情形下,随着入射激波马赫数M_s的增大,边界层的最小马赫数从壁面处移到边界层内;随着喷管喉道面积的增大,边界层的最小马赫数、反射激波的分叉角α和分叉区后的射流速度均随之减小.计算结果与实验值相比是一致的.     

最优过程均值和生产运行长度的确定

实际生产中,过程均值由于受到随机振荡的影响,经常从受控状态逐渐漂移到失控状态,从而导致大量不合格品的出现.针对这种情况,本文假定随机振荡次数服从泊松过程,每次振荡引起过程均值漂移相互独立且服从同一指数分布,结合不对称田口质量损失函数,建立了最佳初始过程均值的经济模型,并讨论了最优生产运行长度的确定.通过与初始过程均值设置在目标值处的情形比较,说明本文模型对降低生产成本的有效性。灵敏度分析表明了各参数对最优过程均值和生产运行长度的影响.     

带有分段常变量时滞微分方程的振荡与非振荡性的研究

自1950年,人们开始研究时滞微分方程的动力学行为.主要研究带有分段常变量时滞微分方程解的振荡与非振荡性.基于唯一正平衡点的全局渐近稳定性,可以构造两个解:在一定条件下,其中一个单调递增趋向于该平衡点,另外一个单调递减趋向于该平衡点.有时所有解都是振荡的.从而给出对于这类带有一个分段常变量的时滞微分方程,其振荡与非振荡性的充分必要条件.结果也给出了当唯一正平衡点全局渐近稳定时解趋向于该平衡点时解的方式,同时也给出了该平衡点不稳定时,解振荡偏离平衡点的动力学行为.     

粘性依赖密度的Navier-Stokes方程组的不连续解

该文研究了一类粘性系数依赖于密度的一维可压缩Navier-Stokes方程组的自由边界问题. 对初始密度是不连续的情形,证明了其解的局部存在性和唯一性. 其结果说明：不论初始密度的振荡幅度有多大,在某个时间段$[0,T]$上,气体内部不会产生真空状态,气体和真空的分界也是以有限速度传播的.     

圆截面螺旋管道内非定常流动研究

以血液流动为背景,利用双参数摄动法研究了圆截面螺旋管内低频振荡流动,得到问题的二阶摄动解,分析了轴向速度、二次流、壁面剪应力在不同时刻的特点及随时间和Womersley数的变化情况。研究表明:挠率对圆截面曲线管道内低频振荡流动的影响不可忽略,尤其是轴向压力梯度绝对值很小时,挠率将对二次流动结构起主要影响作用。流函数的剧烈变化只发生在正、负数值发生转变的很小的时间段内,大部分时间段内变化平缓。壁面剪应力随θ的变化也很大。     

周期壁面电势调制下平行板微管道中的电磁电渗流动

研究了平行板微管道中二维磁流体(MHD)电渗流(EOF)在zeta电势调制下的流动.流体的流动是由两个外加水平电场和垂直磁场所产生的Lorentz力和电场力的组合驱动的.在滑移边界条件下,得到了流函数以及速度分布的解析解.详细讨论了速度随Hartmann数Ha、滑移长度B、电动宽度K等相关的无量纲参数量级变化的变化规律.结果表明,调制的壁面电势会产生一个垂直速度分量,从而导致涡旋的形成.此外,可以观察到,速度的大小随着滑移长度B和电动宽度K的增大而增大.值得注意的是,速度的大小随着Ha值的增大而减小,这与一维流动中Ha值存在临界值的情况不同.     

关于一维稳态量子漂移—扩散模型（英文）

研究半导体器件中一维稳态量子漂移一扩散模型.证明了其古典解的存在性和唯一性.文献[J.Math.Anal.Appl.,2013,399(2):594-598]在特殊的情形下,即电子浓度在两端点处取相同值时得到了这一结果.本文把此文献的结果推广到了电子浓度在两端点处取不同值的情形.与此文献不同的是,为了利用分部积分得到必需的估计,需要仔细构造一个辅助函数.     

一类两参数半线性奇摄动问题解的渐近性态

本文研究了一类两参数半线性奇摄动问题的基本模型.利用奇摄动方法,对该问题解的结构在两个小参数相互关联的三种不同情形下作了讨论.得到了该问题在三种不同情形下的渐近解并证明了在三种情形下解的结构与渐近性态.     

壁温变化非定常气动加热机理研究

研究了高超声速平板边界层因壁温时变引发的非定常气动热环境特征及机理.通过近似解析和数值模拟两种手段,得到了壁面热流随时问变化的完整过程.解析手段求解非定常可压缩边界层方程,将非定常响应表达成稳态解加上摄动级数的形式,在初始和最终稳态邻域分别求解,在适当的位置进行拼接,从而得到整个时间域上的解.在满足解析解假设的区域,数值结果与解析结果吻合较好,证明了所使用方法的可靠性.结果表明,非定常响应有两点显著特征:在壁温突然增加后短时间内,壁面热流方向改变,热边界层剖面在壁面附近出现了另一个拐点,这种新的剖面形状是典型的非定常特征.但是,高超声速情况下此种非定常响应存在的时间却很短,在考虑长时间气动加热的情况下,若只存在壁面温度时变的诱因,可以忽略流动中的非定常过程,当作准定常情况来处理.     

一类趋化性生物模型行波解的存在性

我们研究了一类趋化性(Chemotaxis)生物模型在不同情形下行波解的存在性.对D=0的一些情形,利用相平面分析的方法得到了行波解存在的充分必要条件;对D>0的一些情形得到了行波解的存在性,改进了Nagai和Ikeda原有的结果.     

精确的磁流体动力学汇流解析解

就一个特殊的磁流体动力学(MHD)流动,即速度幂指数为-1时的汇流,得到著名的Falkner-Skan方程精确的解析解.解析解是封闭的,并有多重解分支.分析了磁场参数和壁面伸长参数的影响.发现了有趣的速度分布现象:即使壁面固定,回流区域依然出现.在一个罕见的FalknerSkan MHD流动中,得到了一组解,以精确封闭的解析公式表示,极大地丰富了著名的Falkner-Skan方程的解析解,也加深了对这重要又有趣方程的理解.     

基于改进NSGA-Ⅱ算法的次同步附加阻尼控制器的优化设计

针对直驱永磁同步风电机组中出现的次同步振荡问题,建立引入次同步阻尼控制器(sub-synchronous oscillation damping controller,SSDC)后的直驱风电机组完整数学模型,在此基础上,以振荡模态特征值实部和阻尼比为目标函数建立了SSDC参数多目标优化模型.针对改进非支配解排序遗传算法(improved nondominated sorting genetic algorithm,NSGA-Ⅱ)在参数优化时种群多样性较差的问题,对其选择策略进行了改进,然后将改进后的NSGA-Ⅱ算法引入到SSDC参数优化设计中,利用空间评价方法对解集进行评价,结果表明采用改进算法所获得的Pareto最优解分布更加均匀.最后通过特征值分析和仿真验证,进一步证实了文章所优化设计得到的SSDC对发生在直驱风电机组的次同步振荡抑制具有显著效果.