二维Logistic映射的混沌控制

基于离散系统的稳定性判据，利用反馈法将处于混沌态的二维Logistic映射控制在低周期态.同时设计控制方案将该动力系统的第一次分岔准确控制在指定参数位置.数值模拟结果验证了本方法的有效性.     

异构二维延迟系统的广义混沌同步

基于泛函微分方程稳定性理论,利用广义混沌同步辅助分析方法,对两个异构二维延迟系统实现了广义混沌同步.与其他广义同步方法相比较,我们所使用的方法更为简便,理论分析和数值模拟证明了设计方案的有效性.     

格子Boltzmann方法中的曲边界处理

研究了格子Boltzmann方法中实现曲边界条件的3种格式,对它们的精度和稳定性进行了分析和比较.通过二维Poiseuille流和等边三角域上空腔流的模拟,讨论了这3种格式的数值精度和稳定性.     

二维Logistic映射的混沌控制

基于离散系统的稳定性判据,利用反馈法将处于混沌态的二维Logistic映射控制在低周期态.同时设计控制方案将该动力系统的第一次分岔准确控制在指定参数位置.数值模拟结果验证了本方法的有效性. 关键词： 二维Logistic映射 混沌控制 分岔     

用NND格式模拟Kelvin-Helmholtz不稳定性

使用局部Steger-Warming通量分裂方法,利用NND有限差分格式求解守恒型流体力学方程组,实现对Kelvin-Helmholtz不稳定性的数值模拟.数值模拟给出的线性增长率与线性稳定性分析给出的结果相符合,得到锐利的界面变形图像.     

地脉动作用下主机装置靶室结构稳定性分析与评估

在大型固体激光器结构稳定性设计中,数值模拟结果是结构稳定性设计的主要依据,故数值模拟的可信度至关重要。为了评估装置稳定性计算结果的可信度,基于现代模型验证与确认技术中关于不确定性源的量化及传播分析方法、模型形式误差与预测推断的叠加方法研究,对靶球结构的最大位移响应进行了预测推断。稳定性分析中为了快速进行不确定性参数的传播和灵敏度分析,使用二次响应面模型作为代理模型,灵敏度分析结果表明模态阻尼比对靶球结构的稳定性影响更大。对关心量的稳定性预测结果表明,靶球结构最大位移响应的上界与稳定性设计指标相比,安全裕度仍大于7,说明主机装置的稳定性设计具有足够的可信度。     

协调多时次差分格式及其稳定性

提出对求解常微分方程的各种数值算法，可以建立与之相协调的多时次差分格式.并从数学 上给出了一个其计算稳定性的充分条件，同时提出了一种改进的最小二乘法来拟合自忆系数 ，以期在实际计算过程中既可以改善计算效果，同时也可使其稳定性得以保障. 关键词： 协调多时次差分格式 计算稳定性 最小二乘法     

液滴超声速气动破碎初期界面不稳定性

针对液滴破碎问题,获得并揭示两相界面演化特征机理.采用数值模拟方法,观察了超声速条件下的液滴气动破碎初期的界面不稳定性.基于数值模拟结果和线性稳定性理论,综合分析表明,Rayleigh-Taylor不稳定性和Kelvin-Helmholtz不稳定性均对源于驻点和外环之间中段附近处的主导扰动产生作用.保持其他流动特性不变,降低K-H不稳定性的影响,对数值模拟进行了专门改进,进一步验证了前述结论.      

用高精度有限差分法模拟烧蚀瑞利-泰勒不稳定性

求解烧蚀面附近流场的定常解,并以此作为基本流实现用高精度的WENO格式对烧蚀瑞利-泰勒不稳定性的数值模拟.线性增长率与Lindl公式以及线性稳定性分析给出的结果相符合,证明该数值模拟方法的准确性与精度,该方法还具有较好的界面变形捕捉能力.     

二维各向异性浮雕型光栅的矢量衍射分析

利用严格模式理论对二维电磁各向异性浮雕型介质光栅的衍射特性进行了理论分析，并对其退化情形进行讨论。文中采用反射-透射系数矩阵算法和校正傅里叶展开规则以提高数值计算的稳定性、收敛性和计算效率。通过对光栅进行数值计算表明，该方法在可靠性、稳定性和收敛性方面是令人满意的。     

微重力下溶液法晶体生长模型中晶体生长界面稳定性的研究

研究在微重力条件下溶液法晶体生长的一个二维数学模型中晶体生长界面的稳定性问题.对晶体生长界面为不同倾斜角度的平面的情况作了数值计算,计算结果表明有可能存在一个稳定的晶体生长界面,它应该是一个在Y=λ这一端向后倾的适当形状的曲面 关键词： 微重力 溶液法晶体生长 二维模型 生长界面的稳定性     

二维氢原子中的基态奇异特性数值精确对角化法

利用数值有限差分法处理二维氢原子的基态波函数时,计算结果发现其存在着数值奇异特性.本文通过构造一套具有正交完备性的离散贝塞尔基函数,并结合基于Lanczos技术的数值精确对角化方法研究二维氢原子中的基态波函数的数值奇异特性,得到的波函数数值解及其相应的本征能量均与解析结果相一致.这套新的完备的离散贝塞尔基函数,可以在研究一些波函数具有数值奇异特性的体系中发挥至关重要的作用.     

基于SPH方法的瞬态粘弹性流体的数值模拟

运用SPH(Smoothed Particle Hydrodynamics)方法模拟基于Oldroyd-B模型的平面突然起动Couette流,通过数值解与解析解的比较,验证SPH方法模拟瞬态粘弹性流动的准确性;且对基于Oldroyd-B模型的方腔驱动流进行SPH模拟.采用一种新的固壁边界处理方法,有效地防止了粒子穿透,提高数值计算的准确性.用数值算例验证SPH方法对粘弹性流体模拟的有效性和稳定性.     

电光双稳态系统的混沌特性分析

从理论上分析了电光双稳态系统的稳定性,通过图解方式研究了各不动点的稳定性.用数值求解的方法,确定了分岔点的具体位置,分析了该系统是经过倍周期分岔和阵发混沌途径产生混沌.数值模拟由系统状态随参量变化的分岔图和最大李雅普诺夫指数随参量的变化关系,表明本文的理论分析结果是完全自洽的.     

自适应多分辨率方法在反应多相流数值模拟中的应用

将自适应多分辨率方法应用到刚性气体状态方程CJ模型的数值模拟，采用多相流问题的守恒锐利界面格式，通过level-set方法和虚拟流体方法来追踪和处理界面，能够很好地处理时间尺度较大的界面交互问题.利用金字塔型数据结构和多分辨率自适应方法，提高算法的存储效率和计算效率.给出一维和二维的数值算例，证明该算法在反应多相流数值模拟中的稳定性和高效性.     

体积约束的非局部扩散问题的加罚有限元方法

针对非齐次和齐次体积约束的非局部扩散问题设计了新的有限元方法——加罚有限元方法,并给出该方法的误差分析.数值算例验证了加罚有限元方法的稳定性和有效性.     

非线性Schrdinger方程的直接间断Galerkin方法

讨论一维和二维非线性Schrdinger(NLS)方程的数值求解.基于扩散广义黎曼问题的数值流量,构造一种直接间断Galerkin方法(DDG)求解非线性Schrdinger方程.证明该方法L2稳定性,并说明DDG格式是一种守恒的数值格式.对一维NLS方程的计算表明,DDG格式能够模拟各种孤立子形态,而且可以保持长时间的高精度.二维NLS方程的数值结果显示该方法的高精度和捕捉大梯度的能力.     

电光双稳态系统的混沌特性分析

从理论上分析了电光双稳态系统的稳定性,通过图解方式研究了各不动点的稳定性.用数值求解的方法,确定了分岔点的具体位置,分析了该系统是经过倍周期分岔和阵发混沌途径产生混沌.数值模拟由系统状态随参量变化的分岔图和最大李雅普诺夫指数随参量的变化关系,表明本文的理论分析结果是完全自洽的.     

A Direct Discontinuous Galerkin Method for Nonlinear Schr(o)dinger Equation

讨论一维和二维非线性Schr(o)dinger (NLS)方程的数值求解.基于扩散广义黎曼问题的数值流量,构造一种直接间断Galerkin方法(DDG)求解非线性Schr(o)dinger方程.证明该方法L2稳定性,并说明DDG格式是一种守恒的数值格式.对一维NLS方程的计算表明,DDG格式能够模拟各种孤立子形态,而且可以保持长时间的高精度.二维NLS方程的数值结果显示该方法的高精度和捕捉大梯度的能力.     

双曲型守恒律的一种三阶半离散中心迎风格式

对一维双曲型守恒律,给出了一种具有较小数值耗散的三阶半离散中心迎风格式.该格式以Liu和Tadmor提出的三阶无振荡重构为基础,同时考虑了波传播的单侧局部速度.时间离散用保持强稳定性的三阶Runge-Kutta方法.由于不需用Riemann解算器,避免了特征分解过程,保持了中心格式简单的优点.数值算例验证本方法可进一步减小数值耗散,提高分辨率.