三维切口应力奇性指数计算

将三维切口根部的位移渐近展开式引入线弹性力学平衡方程,导得关于切口应力奇性指数的特征微分方程组。再采用插值矩阵法,一次性地计算出三维切口的各阶应力奇性指数,它们具有同阶精度,并可同时获取相应的特征角函数。算例显示该法是分析三维切口应力奇异指数的一个有效的路径。计算结果表明,若直接用平面应变理论预测三维切口应力奇性指数将导致部分重要的奇性指数丢失。     

基于高阶矩的稳健优化设计研究

采用随机响应量的前四阶统计矩来度量目标函数和概率约束条件的稳健性, 通过引入“权重因子”来确定新构造的目标函数中原 函数和敏感系数的比重, 利用加权组合法将稳健优化设计这一多目标优化问题转化为单目标问题, 从而建立新的基于高阶矩的稳健优化设计数学模型. 矩估计方法可高效地评估目标函数和概率约束条件的统计矩, 且不需要搜索技术, 因此不构成嵌套循环(即稳健优化过程是单循环的), 从而可以大大降低优化的计算工作量. 对多个桁架结构进行了确定性优化设计、可靠性优化设计、传统的和该文所提的稳健优化设计, 验证了所建立的基于高阶矩的稳健优化设计数学模型的合理性和正确性, 比较并解释了计算所得的优化结果.     

Generation and classification of the translational shape-invariant potentials based on the analytical transfer matrix method

For the conventional translational shape-invariant potentials (TSIPs), it has demonstrated that the phase contribution devoted by the scattered subwaves in the analytical transfer matrix quantization condition is integrable and independent of n. Based on this fact we propose a novel strategy to generate the whole set of conventional TSIPs and classify them into three types. The generating functions are given explicitly and the Morse potential is taken as an example to illustrate this strategy.     

基于无单元Galerkin方法的受迫振动下的连续体结构拓扑优化

基于无单元Galerkin法(EFG)对受迫振动下的连续体结构进行拓扑优化设计。选取节点的相对密度作为设计变量,以动柔度最小化为目标函数,基于带惩罚的各向同性固体材料模型（SIMP）建立了受迫振动下的连续体结构拓扑优化模型,采用伴随法求解得到目标函数的敏度分析公式,利用优化准则法对优化模型进行求解。通过经典的二维连续体结构拓扑优化算例证明了该方法的可行性和有效性。     

一种改进的微弱NQR信号检测算法

核四极矩共振（NQR）是一种固态射频谱分析技术,可用于检测高危险爆炸物. 然而NQR信号本身非常弱,并且易受线圈的热噪声和外部射频干扰的影响,低信噪比限制了NQR的实际应用. 该文提出一种改进的微弱NQR信号检测算法. 首先利用Hankel矩阵方式下奇异值分解的方法,有效地抑制射频干扰和噪声,并将NQR信号分离出来. 然后提出了一种基于MUSIC谱估计的非线性最小二乘检测器,它既保证了高的频率分辨率,又大大降低了运算量. 仿真数据和实测数据结果表明该算法的有效性.     

应用压缩传感求解宽角度电磁散射问题

基于矩量法中阻抗矩阵与电磁波入射方向的无关性,引入压缩传感技术,构建一种全新的含有丰富角度信息的入射源.在该入射源照射下利用矩量法获得感应电流的测度,在数次测度之后,通过快速正交匹配追踪算法可恢复各个角度入射下的激励电流.与传统的矩量法相比,计算结果保持很高的精度,且计算时间减少为原来的三分之一,从而降低了宽角度电磁响应分析的计算复杂度.     

同位网格界面速度插值方法研究

讨论了同位网格下,离散的连续性方程、动量方程及标量方程中控制容积界面上速度的计算方法．分别采用动量插值技术和线性插值技术计算了动量方程和标量方程的离散系数中的界面速度,并将两种方法得到的计算结果进行了比较．指出当采用线性插值技术去计算离散方程系数中的界面速度时,离散系数中的质量残余必须等于0,这样才能保证数值解的准确性和计算的收敛速度．     

基于畸变相位波前分形特征产生矩形湍流相屏

在包含时间进程的光波大气传输及其自适应光学相位校正的数值模拟研究中,如长曝光成像和自适应光学系统的动态控制过程,矩形湍流相屏的产生和应用尤为重要.而现在通常使用的功率谱反演法产生的是正方形的湍流相屏,只采用其中的矩形部分显然造成计算机资源的浪费;并且谱反演法产生的湍流相屏需要进行低频补偿,从而明显地增加计算量.基于大气湍流所造成的畸变相位波前的分形特征,提出了一种产生矩形湍流相屏的新方法,并与解析理论结果进行对比,验证了这种矩形相屏产生方法的正确性.与已有的方法相比,此算法具有两个明显的优点:算法简单、计算效率高,节省计算机资源;与大气湍流介质统计特性无论在高频部分还是在低频部分均符合得较好.     

相移超结构光纤布拉格光栅相位编/解码器的分析与设计

详细给出了采用传输矩阵法(TMM)分析的基于相移超结构光纤布拉格光栅(SSFBG)的相位编/解码器的理论,提出了设计方法.以长度为127切普(chip)的二相位和四相位编/解码对为例,对设计结果进行了仿真验证,通过与文献中的结果对比,进一步说明了分析方法和设计方法的正确性.仿真还比较了四相位码的A族序列和二相位码的Gold序列对光栅写入精度的灵敏度,发现在相同码长条件下,四相位码对光栅相移制作控制精度的要求要高于二相位码.     

电流驱动磁化翻转中的热效应

从理论上研究了电流驱动磁开关中的热效应,在Neel-Brown弛豫时间理论和Li等的有效温度的工作基础上作了改进.在对称系综模型的Landau-Lifshitz-Gilbert和Fokker-Planck方程的基础上,分析了电流驱动磁动力学开关过程和电流引起磁势能的变化,提出一个新的电流感应磁势垒降低模型.新模型是非线性的,与Li等的有效温度模型不同.在此模型的基础上,讨论了开关临界电流对温度、开关时间的依赖关系,理论与实验相符合.对电流引起的样品温升的实验曲线进行了修正,实验结果与文中的非线性势垒降低模 关键词： 热效应 自旋传输矩 Neel-Brown弛豫时间 Fokker-Planck方程