Weak Noether Symmetry and non-Noether Conserved Quantities for General Holonomic Systems

A new kind of weak Noether symmetry for a general holonomic system is defined in such a way that the methods to construct Hojman conserved quantity and new-type conserved quantity are given. It turns out that we introduce a new approach to look for the conserved laws. Two examples are presented.     

Structure-Preserving Algorithms for the Lorenz System

Based on a splitting method and a composition method, we construct some structure-preserving algorithms with first-order, second-order and fourth-order accuracy for a Lorenz system. By using the Liouville＇s formula, it is proven that the structure-preserving algorithms exactly preserve the volume of infinitesimal cube for the Lorenz system. Numerical experimental results illustrate that for the conservative Lorenz system, the qualitative behaviour of the trajectories described by the classical explicit fourth-order Runge-Kutta （RK4） method and the fifth-order Runge-Kutta-Fehlberg （RKF45） method is wrong, while the qualitative behaviour derived from the structure-preserving algorithms with different orders of accuracy is correct. Moreover, for the small dissipative Lorenz system, the norm errors of the structure-preserving algorithms in phase space axe less than those of the Runge-Kutta methods.     

一维金属/介质光子晶体透射特性分析

阐述了一维金属/介质光子晶体的概念,采用时域有限差分法研究了不同金属等离子体频率和碰撞频率对一维金属/介质光子晶体透射特性的影响。计算结果表明,一维金属/介质光子晶体具有在可见光波段透明,在紫外波段以及红外至微波波段不透明的特性。对于结构相同的金属光子晶体,金属等离子体频率越低,金属光子晶体在可见光波段的透射允带就越宽,透射率越高,而金属的碰撞频率对透射允带没有显著的影响。     

大气光学湍流光纤测量技术中的解调算法研究

介绍了直接调制光源型光纤Mach-Zehnder干涉仪测量大气光学湍流的原理,并对其中的载频调制和解调的过程进行了深入的研究.通过计算机对光学湍流随机相位起伏、载频调制与解调过程的模拟证明了直接调制光源型光纤Mach-Zehnder干涉仪测量大气光学湍流的可行性,提出大气光学湍流光纤测量技术中的一种新的信号处理方法.     

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介绍法国力学家Appell巨著的前两卷,以及他对理论力学的贡献, 并在此基础上给出几点评论.     

内圈离心位移对高速角接触球轴承刚度的影响

以弹性力学理论、滚动轴承动力学和沟道控制理论为基础,计算了角接触球轴承内圈在离心力作用下的径向位移,给出了计及内圈离心位移影响时,高速角接触球轴承滚动体与内、外圈的接触刚度与轴承整体的径向刚度、轴向刚度、角刚度的计算方法和相应程序。对7012/CD轴承的计算结果表明,轴承内圈外径的离心位移随转速增加而增大,在高速条件下其值较大,不容忽视;轴承内圈离心位移对内圈接触刚度和轴承径向刚度影响较大,导致内圈接触刚度和轴承径向刚度相对增大;对外圈的接触刚度、轴承轴向刚度和角刚度的影响很小;随着转速的增加与内圈离心位移的增大,对轴承内圈接触刚度与轴承径向刚度的影响会更加明显。因此,为使高速角接触球轴承的刚度分析更加精确、更加接近实际,必须考虑内圈离心位移的影响。     

K0≠1时的地基临塑载荷和临界载荷近似计算公式

地基弹塑性承载力p_cr、p_1/4的公式在推导过程中,为方便求解,一般假设地基土体的静止土压力系数K₀=1,即把自重应力场看成是静水应力。这一假定实际上人为地增加了地基土的侧向压力,使土体处于加密状态,从而过高地估计了地基承载力。考虑K₀≠1的前提下,由地基土中一点的应力状态,根据莫尔-库伦破坏准则,得到该点的临塑、临界荷载的近似公式。该公式修正了一些学者在K₀≠1时推导地基弹塑性承载力公式过程中的缺陷,也弥补了现有公式的局限性,得到了土体抗剪强度参数c、φ在不同的K₀下对地基临界载荷p_1/4的影响,给出了该近似公式的适用条件。     

基于模型检测的软件安全性验证方法

安全性是安全苛求系统第一性能,为了确保系统安全,这类系统在投入使用之前必须进行安全性验证.本文提出一种基于FTA(fault tree analysis)与LTS(labeled transition systems)模型检测的安全性验证方法验证安全苛求软件系统的安全性,并应用到铁路车站联锁系统的安全性验证中,该方法具有较好的通用性,自动化程度较高,可从效率和安全性方面改善安全苛求软件的设计和开发,丰富了软件的形式化开发方法,也为软件的修改和维护提供了方便.     

激光抽运铷原子频标实验研究

采用饱和吸收偏振稳频半导体激光器,建立了激光抽运铷频标实验系统. 实现了该系统的闭环锁定. 进行了频率稳定度的初步测试,短期稳定度为1.2×10^-11 τ^-1/2. 对测试结果进行了分析,并提出了相应的改进措施.     

小直径石油测井中子发生器研制

为满足国内油田石油测井的迫切需要, 对小直径测井中子发生器进行了研发。 该发生器离子源采用微型化冷阴极Penning离子源, 离子光学采用结构简单的单极加速系统。 经实验室测试和用户现场刻度及测井表明, 研制的中子发生器具有耐高温、 产额高、 稳定性好等特点, 是目前国内研制的最小直径的工业测井中子发生器。 所测数据与其它测井方法相比较, 地质资料符合性好, 满足了用户测井要求, 现已用于油田生产测井。 A small neutron generator has been developed for meeting the need of well logging in oil fields. The miniature cold cathode Penning ion source and single electrode ion optics system are used in neutron generator. The good performance of the generator has been proved in the laboratory test and well logging in oil field. The generator has good characteristics, such as small diameter, high temperature resistant,high neutron output and good stability. At present, the neutron generator is the smallest logging generator in China, which has been used in oil field generally for conforming the geological data.