磁层顶电子剪切流K-H不稳定性

磁层顶是由经过舷激波的太阳风和地磁层相互作用而形成的边界层,其上有电流流动.本文将这种电流看成电子剪切流,来讨论夜侧磁层顶的电子剪切流所引起的Kelvin-Helmholtz(K-H)不稳定性问题.电子剪切流受到的洛仑兹力中包括了电场的作用,正是这种作用使得剪切不稳定性要复杂一些.本文对电子剪切流激发的K-H不稳定性进行了细致的分析,从而得知,电子流剪切引起的K-H不稳定性倾向于在磁层顶内侧激发,并且只有当剪切速率在上下两阈值之间时,才可能激发K-H不稳定性.本文对比了夜侧近地磁层顶和磁尾磁层顶,发现当磁层顶两侧电子数密度之比恒定时,高电子数密度的磁层顶侧易产生K-H不稳定性.而磁鞘侧电子数密度n2与磁层侧电子数密度n1之比n2/n1的改变对不稳定性的影响也很显著:较大的n2/n1产生的K-H波主要是在低速区域,其有效增长率较小.     

Numerical method of studying nonlinear interactions between long waves and multiple short waves

Although the nonlinear interactions between a single short gravity wave and a long wave can be solved analytically, the solution is less tractable in more general cases involving multiple short waves. In this work we present a numerical method of studying nonlinear interactions between a long wave and multiple short harmonic waves in infinitely deep water. Specifically, this method is applied to the calculation of the temporal and spatial evolutions of the surface elevations in which a given long wave interacts with several short harmonic waves. Another important application of our method is to quantitatively analyse the nonlinear interactions between an arbitrary short wave train and another short wave train. From simulation results, we obtain that the mechanism for the nonlinear interactions between one short wave train and another short wave train (expressed as wave train 2) leads to the energy focusing of the other short wave train (expressed as wave train 3). This mechanism occurs on wave components with a narrow frequency bandwidth, whose frequencies are near that of wave train 3.     

沿河产业发展与水运通道关系研究

产业布局与航运业有着密切联系。通过对莱茵河、密西西比河以及长江沿河产业发展进行案例研究,探讨了沿河产业发展与水运通道关系,为水运规划和产业布局提供技术支持和决策参考。     

利用时滞分割的方法研究系统的稳定性

研究了带有时变时滞的神经网络系统,通过构造新的Lyapunov-Krasovslii泛函,利用时滞的分割方法,倒凸不等式,Schur定理和添加自由权矩阵等方法,依据Lyapunov稳定理论,用线性矩阵不等式的形式,建立了系统的平衡点是渐近稳定的新标准,最后通过实验证明了新标准可以更好的降低了已有结果的保守性.     

光纤Bragg光栅应变桩在公路边坡中的监测研究

为实现对公路边坡的稳定性安全监测,需要检测边坡的应变变化。元绿公路K77+120~K77+215段为一坡度30°、高度差达65m的边坡,由于土质松散而形成一滑坡地带,在其自然坡面前端挖掘5个30m深钻孔,把光纤Bragg光栅应变传感器分别埋入5个钻孔之中,浇灌水泥使之固定,形成5个应变桩,实现对桩体的应变监测,从而反应边坡的应变变化情况。经过两个月的监测,1孔洞到5孔洞最大应变变化依次为400με、80με、130με、-60με、46με,且依次出现在6m、16m、14m、16m、30m深度的位置。表明此边坡在6m深度及15m深度地层结构比较松散。     

两个幂等矩阵组合的Drazin逆

证明了两个不同的非零幂等矩阵P,Q的组合A=aP+bQ+cPQ+dQP+ePQP+fQPQ+g(PQ)~2+h(QP)~2+i(QP)~2Q,(其中a,b,c,d,e,f,g,h,i∈C,a,b≠0)在条件(PQ)~2P=(PQ)~2下存在Drazin逆,并且给出其Drazin逆计算公式.     

FBG在边坡稳定性监测中的有限元法优化布设

为实现FBG对边坡的稳定性监测,需要对传感器的布设进行优化。楚雄腰站变电站二级边坡,平台宽1.5m,坡角30°,材质为回填土,其背靠变电站,易受大型设备压力作用而影响稳定性。建立实际边坡模型,利用有限元强度折减法分析计算,结果显示,最大塑性应变出现在二级边坡平台表面及其附近。所以在二级边坡平台上布设3根应变桩来实现深层监测,实际监测结果显示,各应变桩最大应变分别:420με、400με、-360με,对应位置分别出现在深度1m、2m、2m处,现场观测平台表面及其附近出现裂缝,结果均能够与仿真优化布设结论较好吻合。     

埋入式光纤Bragg光栅应变传感器在隧道二次衬砌中的监测研究

隧道二次衬砌性能劣化是影响隧道健康运营的主要病害,对隧道二次衬砌进行监测是保证隧道健康运营的重要手段。应用埋入式光纤Bragg光栅应变传感器深入研究了隧道二次衬砌的变化。通过FBG(Fiber Bragg Grating)传感器在隧道内的布设及温度补偿技术,对隧道断面的应变变化情况进行了分析。结果表明,数据的曲线走势在一定程度上反映了隧道二次衬砌的变化,为进一步的病害预报提供了有效的支持。     

基于函数分解的可伸缩宏进化算法

基于函数可分解性提出可伸缩的宏进化算法.宏进化算法以子函数的独立进化为竞争式进化内环,而以子函数间的协调进化为合作式进化外环,算法采用多父本杂交算子.从数学上初步分析了该算法收敛性与函数分解粒度数之间的指数级关系,指出宏进化算法的效率高于传统进化算法.数值仿真与理论分析结果一致,表明宏进化算法的效率主要由函数的分解粒度决定,是一种可伸缩的进化算法,具有实际工程应用价值.     

k个矩阵的核子空间的和的维数

利用齐次线性方程组的解的表达式及分块矩阵的一个秩等式,得出了k个矩阵的核子空间的和的维数的一个公式,它推广了维数公式.并给出了这个公式的几个应用.