间距可调的双模正方形微腔激光器(特邀)EI北大核心CSCD

针对双波长激光器间距精细调谐的需求,基于正方形微腔的模场分布,设计了中心及四个角区电流注入窗口的正方形微腔激光器。利用有限元法对提出的结构进行分析,发现改变腔体折射率分布差,可以调控基横模和一阶横模的波长间距。基于半导体平面加工工艺成功制备了边长为30μm的非均匀注入正方形微腔激光器。当注入电流从42 mA增加到53 mA时,该激光器的波长间隔从0.18 nm减小到0.1 nm,强度比小于4 dB。除此之外,继续增加电流,由于双模间隔的进一步减小,出现了明显的单周期振荡现象。     

质点运动型问题解析

<正>质点运动型问题就是在三角形、四边形等一些几何图形上,设计一个或几个动点,并对这些点在运动变化的过程中相伴随着的等量关系、变量关系、图形的特殊状态、图形间的特殊关系等进行研究考察,质点运动型问题常常集几何、代数知识于一体,数形结合,有较强的综合性.解决质点运动型问题需要用运动与变化的眼光去观察和研究图形,把握动点运动与变化的全过程看,抓住其中的等量关系和变量关系,并特别关注一些不变量、不变关系或特殊关系,尽管一些试题大多属于静态的知识和方     

生化系统稳态优化的双层规划模型与求解方法

针对一类生化系统的稳态优化问题,建立了一种具有二层递阶结构的双层规划优化模型,其上层和下层问题的优化目标分别为最大化产物产率(或代谢物浓度)和最小化生化系统的代谢物浓度之和.模型的生物意义是在尽可能小的代谢成本条件下使产物的产率或浓度达到最大.为了有效求解所建立的NP-hard、非凸双层规划问题,在S-系统建模框架下应用等价变换策略提出了一种可求其最优解的优化算法.算法具有操作简便和计算成本低的优点.最后,将所提双层规划模型与求解方法应用于两个生化系统的稳态优化中.结果表明,方法可行且有效.     

"数老哥"与"形老弟"

在数学王国里,住蔷一对亲兄弟"数老哥"与"形老弟",他们本来形影不离,亲密无间,可就在前些时候,教学王国的一些居民风言风语地说他们不是亲兄弟,说他们之间根本就设有什么关系,数就是数,形就是形.听了这些流言蜚语,"数老哥"与"形老弟"受不了,相互之闻竟然猜疑起来,好长时间都不来往.     

凝胶渗透色谱净化超高效液相色谱-串联质谱法检测甘草及其提取物中的11种氨基甲酸酯类农药残留

建立了甘草及其提取物中11种氨基甲酸酯类农药多残留的超高效液相色谱-串联质谱(UPLC-MS/MS)分析方法。以11种氨基甲酸酯类农药为目标分析物,样品经乙腈超声提取、凝胶渗透色谱(GPC)净化后,用UPLC-MS/MS检测。以甘草及其提取物为例,分别进行了0.02、0.04和0.1 mg/kg 3个添加浓度的11种目标分析物的加标回收率实验,甘草中11种目标分析物的回收率为72.2%～94.0%,相对标准偏差为0.7%～7.8%;甘草提取物中11种目标分析物的回收率为73.8%～94.7%,相对标准偏差为1.5%～12.7%。该方法灵敏度高、准确度好,符合农药多残留检测的技术要求,适用于甘草、黄芪等中药材及其提取物中氨基甲酸酯类农药残留的检测。     

具有间断扩散性质的线性约束全局优化随机算法

研究带线性约束的非凸全局优化问题,在有效集算法的基础上提出了一个具有间断扩散性质的随机微分方程算法,讨论了算法的理论性质和收敛性,证明了算法以概率收敛到问题的全局最优解,最后列出了数值实验效果.     

堆取料机调度问题的一个近似算法

研究源自煤炭港口料场管理的堆取料机调度问题.该问题中,堆取料机从长为L的料场作业区最左端开始空机或载料运行,两者的速度之比为s：1（s ≥ 1）.决策者需确定储料堆在作业区的分布以及堆取料机处理它们的先后次序,目的是极小化一批煤料运输船的在港服务时间.考虑堆取料机处理完毕需要回到料场终端的作业模型,证明了存在最坏情况界不超过1+1/4s的近似算法.     

基于场力的驾驶员影响因素交通流动力学模型

为研究驾驶员行为对道路交通的定量影响, 针对驾驶员行为特点, 综合考虑了驾驶员受到的直接物理影响和间接心理影响、相对速度以及车辆自身特性等因素, 结合场力、图论等方法, 提出了一种用于模拟考虑驾驶员影响因素的元胞自动机交通流动力学模型(简称IDCA模型). 通过计算机数值模拟, 研究了考虑驾驶员影响因素下车流演化机理及不同驾驶员类型对道路交通流的影响. 结果表明: 与NaSch模型相比, 本文建立的IDCA模型能够模拟得到丰富的交通行为, 再现了同步流等交通现象, 从速度波动和车头间距波动分析得出IDCA模型下道路交通流具有更强的稳定性, 堵塞消融效率更高. 此外得到了由不同驾驶员类型按不同比例组成的混合交通流的密度-速度图和密度-流量图, 发现在道路相同中高密度下, 激进型驾驶员所占的比例越大, 车辆速度与交通流量越大, 交通流量随着保守型驾驶员比例的增加而降低. 最后模拟实现了车辆高速跟驰现象, 得到小间距高速跟驰率超过7%的结果与实测结果相符合.      

基于杂质带的光子晶体矩形波形滤波器的实现

利用转移矩阵方法对基于杂质带的光子晶体矩形波形滤波器的实现进行了研究.除了可选择不同折射率的材料外,该滤波器还可通过调整光子晶体本身的结构参量来实现.对较平杂质带的形成机制做了具体的理论分析和解释,通过数值计算光子晶体原子耦合成光子晶体分子的过程,发现光子晶体原子的线宽与光子晶体分子线宽之间的相对大小是决定能否形成较平杂质带的重要参量.     

高频感应等离子体炬内液体喷雾的运动与蒸发

本文建立了液体喷雾在高频感应等离子体内运动和蒸发的数学模型,在考虑喷雾液滴相互碰撞和喷雾与等离子体相互耦合效应的情况下,模拟了不同喷雾参数下液体喷雾在高频感应等离子内的运动和蒸发.单个液滴的计算结果和文献中的实验结果进行了比较,结果吻合良好.模拟表明,在通常情况下,喷雾液体的碰撞会导致更大尺寸液滴的形成,从而延缓喷雾的完全蒸发.结果还表明,液体喷雾蒸发对等离子体温度场的局部冷却效应明显,因此必须考虑两者的耦合效应.