耦合Navier-Stokes/Darcy模型多重网格方法的有限元实现 [英文]

本文研究了耦合Navier-Stokes/Darcy模型问题。第一,构造了一种从粗网格到细网格的有限元空间插值方法,不但简化了数值积分的单元匹配,也保证了数值积分的精度。 第二,利用基于有限元空间的多重网格方法,获得了与直接法求解耦合问题误差相同的收敛 阶,推广了两重网格方法的结果。     

针对高压物质密度诊断的激光X射线照相优化设计

激光驱动冲击波能提供高压的物质状态, 是状态方程研究的重要工具. 超短超强激光与固体靶相互作用产生的X射线源, 具有短脉冲、微焦点、高产额、能量可调的特点, 是高压物质密度测量的首选背光源. 本文基于蒙特卡罗程序Geant4建立了X射线照相模型, 客体密度分布由流体力学程序Multi-1D模拟激光冲击加载高压物质获得. 在一维长方体形密度客体情况下, 定义了均方根、峰值偏差与上升沿斜率比三种指标, 对照相图像求解的密度结果进行评价, 开展了照相结果信噪比、分辨率与对比度等参数优化. 并开展了一维圆柱形密度客体的照相模拟, 建立了基于Radon逆变换法的Abel反演算法. 反演结果与模拟设计密度分布符合良好, 要求X射线源半径在5 μm以内; 反演结果与模拟设计密度分布较为一致, 要求X射线源半径在15 μm以内.     

二次有理B样条曲线曲率单调条件

通过建立斜坐标系,简化计算过程,推导出了二次有理B样条曲线曲率的单调条件.并与二次有理B(?)zier曲线的曲率单调条件相比较,结果表明:二次有理B样条曲线曲率单调的充要条件与二次有理B(?)zier曲线相类似,但其条件又有不同.     

慢性电刺激海马结构诱发大鼠脑磁共振成像异常信号分析

为探讨海马结构(hippocampal formation)功能失衡与癫痫源性脑损伤的关系,本工作采用 慢性强直电刺激大鼠海马(hippocampus, HPC) CA1顶树突区（apical dendrite region, A DR）或齿状回（dentate gyrus, DG）诱发大鼠癫痫模型,一天一次,连续刺激6～8天后, 观察人工致痫灶以外的横向弛豫时间加权的核磁共振(T₂ weighted magnetic reson ance im age, T₂-WI) 绝对信号值变化（片厚1mm）,以及深部电图和原发性湿狗颤抖（pri mary wet dog shakes, WEDS）,并对被检测动物T₂-WI信号异常的相应脑区进行组织学鉴定. 结果表明：（1）电 刺激大 鼠ADR或DG的作用基本相似,引起深部电图的癫痫样电活动和侧脑室区域T₂值增强.（2）含有电极尖端痕迹的核磁共振（magnetic resonance image,MRI）脑切片出现对称性腹部侧脑室区域T₂值增强,连续向后1mm取MRI脑切片进行观察发现,对侧腹部侧脑室区域信号异常. （3）组织学切片观察到：MRI检测的侧脑室区域T₂-WI信号增强与组织切片的侧脑室扩大相吻合,可见扩大的侧脑室中脉络丛上皮细胞病理性增生现象. 提示：在大鼠癫痫点燃现象出现之前,过度激活DG或ADR均可引起相似的早期癫痫源性脑损伤.     

非理想背光照相对靶壳阿贝尔密度反演的影响

建立了背光照相的模拟手段,研究了记录屏像素尺寸、背光强度分布、背光光谱非单色、针孔弥散及针孔形状对惯性约束聚变中常用塑料球壳的阿贝尔密度反演的影响。结果表明:较大的记录屏像素尺寸会掩盖密度分布的细节;高斯型的背光空间分布会使密度分布低于真实值,可能导致非物理的负密度分布;采用Mo的L带谱线作为背光源也会导致反演密度偏离真实值;当壳层厚度小于针孔尺寸时,针孔弥散效应会显著降低峰值密度,利用维纳滤波法处理背光图像后密度反演的结果得到明显改善;相同针孔面积条件下,椭圆形针孔给出的峰值密度要低于圆形针孔的结果。     

利用轫致辐射谱回推超热电子温度

超短超强激光打靶产生的超热电子与固体靶相互作用时会产生轫致辐射X射线。利用蒙特卡罗方法,对电子在固体靶中传输产生的轫致辐射X射线进行了模拟。1 MeV电子束与固体靶作用产生的轫致辐射谱模拟结果表明,轫致辐射谱高能段斜率受靶厚度及靶材料的影响不明显。麦克斯韦分布的电子束及单能电子束与30 m铜靶作用的模拟结果显示,两种电子源产生的轫致辐射谱在电子束能量或温度较高时基本一致。给出了一种利用轫致辐射谱斜率反推超热电子温度的定标方法。模拟了不同温度下超热电子产生的轫致辐射光子的能量角分布及光子数角分布,结果显示辐射光子能量通量和光子数随着电子温度的提高越来越向前倾,并给出了另外一种由轫致辐射能量角分布反推超热电子温度的定标关系。     

Theoretical study on the kesterite solar cells based on Cu_2ZnSn(S,Se)_4 and related photovoltaic semiconductors

The kesterite thin film solar cells based on the quaternary Cu_2ZnSnS_4 and Cu_2ZnSnSe_4 and their alloys Cu_2ZnSn(S,Se)_4 have been considered as environment-friendly and non-toxic alternatives to the currently commercialized Cd Te and Cu(In,Ga)Se_2 thin film solar cells.From the theoretical point of view,we will review how the group Ⅰ_2-Ⅱ-Ⅳ-Ⅵ_4 quaternary compound semiconductors are derived from the binary CdTe and the ternary CuInSe_2 or CuGaSe_2 through the cation mutation,and how the crystal structure and electronic band structure evolve as the component elements change.The increased structural and chemical freedom in these quaternary semiconductors opens up new possibility for the tailoring of material properties and design of new light-absorber semiconductors.However,the increased freedom also makes the development of high-efficiency solar cells more challenging because much more intrinsic point defects,secondary phases,surfaces,and grain-boundaries can exist in the thin films and influence the photovoltaic performance in a way different from that in the conventional Cd Te and Cu(In,Ga)Se_2 solar cells.The experimental characterization of the properties of defects,secondary phase,and grain-boundaries is currently not very efficient and direct,especially for these quaternary compounds.First-principles calculations have been successfully used in the past decade for studying these properties.Here we will review the theoretical progress in the study of the mixed-cation and mixed-anion alloys of the group Ⅰ_2-Ⅱ-Ⅳ-Ⅵ_4 semiconductors,defects,alkaline dopants,and grain boundaries,which provided very important information for the optimization of the kesterite solar cell performance.     

基于遗传算法和改进的Dijkstra算法的电缆敷设优化研究

首先结合电缆敷设相关标准建立了基于多种条件限制的电缆敷设优化的多目标规划模型,将分层序列法的思想运用于模型的求解中.将总敷设路线最短作为第一目标,转弯数最少作为第二目标,错层数最少作为第三目标.求解时首先将遗传算法和改进的Dijkstra算法相结合,共同进行第一目标和第二目标的求解;对于第三目标错层数最少,在运用改进的Dijkstra算法得出待敷设路线后,设计了基于贪心准则的贪婪敷设算法来满足错层数最少的要求.最终通过MATLAB编程实现以上思想并分别对30条和100条电缆的敷设进行实例验证.     

两族选代的不动点和Julia集

1．引言Fatou[1]和Julia[2]在本世纪初奠定的有理迭代动力学，在近二十多年来由于微机的应用使其中许多深刻结果可视化而又重新热门起来［3]。这些研究对于数值非线性代数是大可借鉴的，因为在那里普遍使用的迭代法大多是有理迭代。设f为d次多项式.由以为特征方程的反向Bernoulli速推得到序列示日由是我们得到两个趋向于f的与Z最靠近的根的序列这些都是有理函数。固定k，我们可以作Riemann球面C二CU｛co｝上的有理迭代这两个选代族的首元素都是Newton迭代jt“njHk迭代（1．9）当k—2时即是Halley迭代所以我们称Hk迭代（1．9）为Halley…     

若干变形Newton迭代的点估计

引言 设E和F同是实的或同是复的Banach空间,f:E→F是一个非线性映照.由于方程 f(z)=0具有很强的概括性,所以用以求解这个方程的Newton迭代 z_(n+1)=z_n-Df(z_n)~(-1)f(z_n),?n∈N_0几乎成了经典应用数学的中心.