函数拟合与实验绘图程序设计

一、导言实验点的函数拟合,现行的计算机算法书籍已介绍了一些方法.这些方法都需绘出预测函数,而且多谈及具体函数拟合.对于任意函数拟合,书各介绍了一种方法.这两种方法都较复杂,程序使用中要求较多.其中书中所介绍的方法计算效率也很低.     

构建光谱学精度的从头算偶极矩函数的基组依赖性

最近,人们对使用理论方法构建偶极矩函数给予了更多关注. 然而,构建偶极矩函数的计算方法并没有像势能面的计算方法那样得到充分测试. 本文以Ar-He为例,测试了如何用从头算方法构建达到光谱学精度的偶极矩函数. 特别关注了基组依赖性,即偶极矩函数随基组大小、基组叠加误差和键函数的收敛性. 本文还测试了显相关的方法在构建偶极矩函数的表现,相比传统方法,显相关方法在更小的基组即可收敛. 本文为使用不同从头算方法构建偶极矩函数提供了直观的对比.     

粒子加速器在考古学放射性碳年代测定中的应用

第二次世界大战之后 ,ＷｉｌｌａｒｄＦ .Ｌｉｂｂｙ及其同事研究出了用放射性碳测定年代的方法 .由于这种方法的先进性以及它在其他研究领域的建树 ,1960年ＷｉｌｌａｒｄＦ .Ｌｉｂｂｙ获得了诺贝尔化学奖 .此后 ,这一方法便成了考古学和地质学中测定文物、岩石等年代的常规方法 .但是 ,这种方法有些缺点 .这种由放射性碳测定年代的方法是依据放射性14 Ｃ的衰减计数来确定年代的 .在被测定的样品中 ,14 Ｃ的含量很少 .为了获得可靠的测量结果 ,必需使用较多的碳(～ 1ｇ)和较长的测量时间 ,因此测量效率就显得很低 .为了解决这个问题 ,有人…     

基于蒙特卡罗模拟的射束硬化校正方法

传统的射束硬化校正方法, 通常需要针对每一种材料测量该材料对射线的吸收曲线. 由于吸收曲线对实验条件有很大的依赖性, 每当改变X光机电压或者被测工件的材料等条件时,需要重新测量吸收曲线才能完成硬化校正过程. 这种方法费事费时. 本文提出了基于蒙特卡罗模拟计算物质吸收曲线的硬化校正方法. 实验中, 分别用本方法和传统的硬化校正方法对铝工件进行硬化校正, 经过比较, 确认本方法是有效的. 然后用该方法对不同材料(铝、铁和铜)的工件进行校正. 实验结果表明, 本方法能有效消除各种材料工件图像中的硬化伪影, 是快速的和切实可行的.     

块结构自适应网格上任意区域和任意界面的数值积分

研究块结构自适应网格上计算任意界面上和任意区域内的数值积分方法,其中任意界面和任意区域通过一个水平集函数表示.首先介绍在一致网格上任意界面上和任意区域内的数值积分方法.然后,将该方法推广到块结构的自适应网格上.数值算例表明,自适应网格方法有二阶精度.同一致网格方法相比,自适应网格方法显著地减少了计算机存储量的需求.     

一种光栅光谱仪快速检修方法

针对光栅光谱仪常出现的问题,提出一种快速检修的方法.通过该方法,可以快速定位故障点,并进行修理,恢复光谱仪正常工作状态.根据WDS-8/8A型多功能光谱仪的构成,举例说明了该方法实施的步骤.该方法合理高效,对相关教学环节的顺利开展提供了良好的借鉴作用.     

基于CT切片特征匹配的三维体重建

详细描述了医学解剖学切片图数据读取,特征提取和特征匹配.引入了解剖数据读取方法,叙述了切片匹配的两个过程:特征提取和特征匹配.提出了一种新的有效的特征匹配方法.所有切片图象在匹配之前首先进行了预处理(如滤波、二值化、细化等过程),特征是分区域进行提取的.匹配方法分两步,首先按照对应特征点之间距离的方法匹配特征点,然后用矩的方法进行切片之间匹配.体重建过程中还使用了三维等值面和插值方法.实验结果证实这种特征匹配方法不仅快速而且准确.     

Dawson–Furnstahl计算方案与Dirac空穴理论的联系

在相对论无规位相近似中,有两种顾及负能态贡献的方法.一种是由Dawson和Furnstahl(DF)提出的计算方案.他们假定Dirac海是空的.另外一种就是Dirac空穴理论,它认为负能海的全充满的.这两种方法在顾及负能态贡献上看似完全对立.文章中考察了这两种方法的关系,并给出了DF方法的适用范围.     

测量电感的一种简便线路和实验方法

前言通常测量线圈的电感量多用交流电桥方法.据了解有些大、专学校及中学里,因实验教学仪器短缺,未能开出该题目.我认为也可用三表法(电流表、电压表和功率表)、谐振法及电压电流等方法来测量.我来介绍后一种方法,电路如图1(a)、(b)所示.这种方法虽较简便,若使用不当,其电感测量的误差也会增大.本文就用这种方法测电感量与如何减小误差这个问题提出一些看法,仅供读者参考.原理和方法     

美国物理教育研究方法

在对美国近1 0年来的近百篇英文文献的内容分析时发现, 美国的物理教育研究方法以实证为主, 实证 方法中又以量化方法为主. 其实证方法又分为基本方法和复合方法. 基本方法包括一般评测、 工具评测、 深度访谈、 内容分析和出声思考. 复合方法则包括教改实验、 工具开发和个案研究. 美国的经验告诉我们, 我们应当加强职前和 在职教师的方法教育与培训, 改进完善现行的教师教研制度势在必行     

二维管道充填过程的修正SPH模拟

通过施加一种密度初始化方法对传统光滑粒子动力学(SPH)方法进行修正,提出一种修正SPH方法.同时,为了提高边界上数值计算的准确性,提出一种新的固壁边界处理方法.通过修正SPH方法模拟液滴拉伸问题和溃坝问题,验证修正SPH方法的准确性和可靠性.随后,对研究很少的管道充填过程进行修正SPH模拟,并讨论Re对流场及涡的影响.数值结果表明,修正SPH方法能够准确模拟牛顿流体管道充填过程,且流动受Re的影响较大.     

耦合不可压流场输运方程的格子Boltzmann方法研究

基于格子Boltzmann方法,提出了求解耦合不可压缩流场输运方程的一种改进数值方法. 该方法使用格子Boltzmann方法求解流场方程,并根据流场格子模型的密度分布函数构建了输运方程的二阶离散格式. 通过二维平板通道流场输运系统验证了该方法的有效性.数值结果表明,该方法可以有效地减少计算过程中出现的非物理耗散, 并克服了传统模型所需巨大存储量的缺点.     

I/Q方法用于高频信号鉴相

在加速器高频相位控制环路中, 相位检测是影响控制精度的关键环节. 讨论了两种将I/Q技术用于高频信号鉴相的方法. 具体内容包括数学算法的研究和硬件系统的搭建. 两种方法分别是: 1) 利用I/Q解调模块、AD采集卡和数字处理技术进行鉴相; 2) 直接数字I/Q方法. 在第一种方法中, 提出了一种可行的、针对I/Q模块固有误差的修正算法. 第二种方法, 通过对参考相位进行(2π/N)步进调制, 获得I, Q分量. 两种鉴相方法都达到了误差<0.5°.     

用松弛法解薛定谔方程

求解定态薛定谔方程常常会涉及到常微分方程的本征值问题.目前解常微分方程本征值用的比较多的方法是以龙格-库塔方法为基础的打靶方法.打靶方法常用,但是计算时间长.当边界条件比较复杂或比较敏感的时候,用松弛法会有更好的效果.本文用松弛法解薛定谔方程,并和理论解进行比较.发现松弛法得到的数值解和理论解符合度很高,而且使用松弛法能够很快得到符合要求的解.     

一种保持界面位置不动的水平集函数隐式重新初始化方法

以保持界面不动为主要目标,推导水平集函数重新初始化方程中光滑参数的取值公式,得到一种新型的隐式重新初始化方法.证明应用该方法进行重新初始化时,保证界面附近水平集函数节点值符号不变时间步长只需满足原始的CFL条件即可.最后,将该方法与原有初始化方法结合,得到一种准确且快速的隐式重新初始化方法.用数值算例验证该方法的有效性.     

XPK程序包：扩展唯象动力学方法(XPK)与常规动力学蒙特卡罗(KMC)方法的比较

在常规的动力学蒙特卡罗方法(KMC)中,扩散过程的速率往往远大于化学反应,因而造成KMC方法在模拟表面化学体系演化时效率非常低下. 为了解决这一时间尺度分离问题,本文最近发展了扩展唯象动力学方法(XPK). 本文基于加氢反应体系模型,利用新发展的XPK程序包,对XPK方法与常规的KMC方法进行了细致的对比. 为了更全面地说明问题,测试中包含了两条不同的势能曲线,以及多种吸附物之间的相互作用. 对比的内容包括计算消耗、并行效率以及稳态的收敛行为等. 测试结果表明,相比于常规的KMC方法,XPK方法在兼顾精度的同时大大提高了模拟效率. 因而可以预期,XPK方法将成为多相催化理论研究的强有力工具. 特别是在表面吸附物种相互作用有决定性影响的情况下,XPK方法的优势尤其突出.     

物理研究方法在初中教材中的实施和运用

物理研究方法是过程与方法中的基本要素,是能力培养的具体要求.掌握研究方法是从物理到生活的深化,是学生可持续发展的源动力.初中物理研究方法主要有控制变量法、转换法、累积放大法、理想模型法、科学推理法、类比法、比较法、比值定义法、逆向思维法等九种方法.各种方法在教材中的实施与运用,是教学过程中的重点目标.     

不确定海洋环境中的模态子空间重构稳健定位方法

实际的海洋是一个不确定的声传播环境,常规的匹配场方法在进行目标定位时会遇到环境失配的问题,导致定位性能下降.在不确定的海洋环境中,声场传播中的一部分简正波模态受到声场不确定性的影响较小.基于此,本文提出了一种模态子空间重构的稳健定位方法.该方法使用稳定的模态来重构拷贝场向量,相比于常规匹配场定位方法中使用全阶模态来构造拷贝场向量,其定位结果更加稳健.利用计算机仿真数据和海试数据进行了定位性能分析,并给出了常规匹配场定位方法和稳健最大似然定位方法作为对比.研究结果表明:1)不确定海洋环境中,常规匹配场定位方法即使在较高的信噪比条件下其定位性能也较差.2)模态子空间重构定位方法的性能优于常规匹配场定位方法和稳健最大似然方法.     

静电水处理技术

工业循环用水必须进行处理,使水质达到一定的要求.水处理技术有化学方法和物理方法之分.化学方法就是根据水质情况,投加适量的水质稳定剂,其优点是使用方便,效果好.但缺点是生产成本高,会带来二次污染.物理方法是利用磁场、静电场、超声波等方法对循环水进行处理.此种方法突出的优点可减少对环境的污染.本文主要介绍静电水处理技术. 利用静电使水阻垢、杀菌、灭藻的技术,60年代末始于美国,70年代末在日本又有所发展.我国第一台静电水垢控制器诞生于1975年,到目前为止,已生产500多台,广泛用于化工、制药、食品等行业的工业循环水冷却系统和游…     

非定常动态演化伴随优化设计方法

研究了基于定常流动解和伴随方程定常解基础上的传统的伴随方法.在此基础上对定态飞行气动外形的优化设计提出了基于非定常流动控制方程瞬态解和非定常伴随方程瞬态解的新的优化方法,称之为动态演化伴随方法.这种新的优化方法保留了传统伴随方法适用于具有大数量设计变量的气动优化问题,而且比传统的伴随方法可节省大量的计算时间.大量算例计算结果表明,新方法与传统方法具有相同的精度.