二次带形状参数双曲B样条曲线

在空间Ω_5=span{1,sinh t,cosh t,sinh 2t,cosh 2t}上给出了二次带形状参数双曲B样条的基函数.由这组基组成的二次双曲B样条曲线是C~1连续的,同时具有很多与二次B样条曲线类似的性质和几何结构,并且可以精确表示双曲线.在控制多边形固定的情况下,可以通过调节形状参数的大小来进一步调整曲线的形状.     

数控系统中封闭曲线三次均匀B样条插补不平滑处理研究

数控系统中经常会用到样条插值,对于不封闭曲线,一般的样条插值,就能解决,但对于封闭曲线,首尾控制点的处理不当,传统的增加控制点的方法经常会出现不平滑,甚至锐角,本文就应用埃尔米特插值解决这一问题,并在Visual C++上进行仿真实现.     

基于双二次样条函数的一类保形拟插值

给定一组数据点{(xi,yj,f(xi,yj)}(i=1,2,…,n;j=1,2,…,m)构造一类由双二次样条函数生成的保形拟插值σ(x,y)=(n+k∑i=1-k)(m+l∑j=1-lf)(xi,yj)Bkl ij(x,y),1≤k≤n,1≤l≤m,证明了σ(x,y)具有线性再生性,并且保持原有数据点的单调性和凸性等一系列保形性质.在计算机辅助几何设计和曲线曲面造型技术中利用这一性质设计和构造曲线或者曲面是相当便利的.     

Hydrogen atom in strong magnetic field: a high accurate calculation in spheroidal coordinates

A B-spline-type basis set method for the calculation of hydrogen atom in strong magnetic fields in the frame of spheroidal coordinates has been introduced. High accurate energy levels of hydrogen in the magnetic field, with strength ranging from 0 to 1000 a.u., have been obtained. For the ground state, 1s₀, energies with at least 11 significant digits have been obtained. For the low-lying excited state, 2p₋₁, energies with at least 9 significant digits are obtained. The method has also been applied to the calculation of hydrogen Rydberg states in laboratory magnetic fields. Energy spectra with at least 10 significant digits are presented. A comparison with other results in the literatures has been performed. Our results are comparable to the most accurate one up to date. A possible extension to the cases of parallel and crossed electric and magnetic fields have been discussed.     

一种改进的求解三体问题的超球方法

提出了一种改进的在超球坐标下高精度、高效率求解库仑三体束缚态的方法,并计算了弱束缚库仑三体体系氢负离子的基态能量.该方法利用B样条函数的高局域性和高可塑性质,通过优化样条节点分布得到了小基组情况下高精度的超球势曲线与道函数;利用离散变量表示（DVR）把超径耦合微分方程转化为超径本征值问题的求解,不仅减少了计算量也提高了数值计算的精度与稳定性,克服了以往直接求解超径耦合微分方程精度不高、计算量大的缺点.所得结果的迄今超球方法框架下最精确的结果之一,即8位有效数字的精度.     

椭球坐标下求解强磁场中的氢原子

在椭球坐标系下,采用B样条基组方法计算了磁场范围在0-1000 a.u.下氢原子低能态能量以及实验室磁场下(几个特斯拉)氢原子里德堡态的能级,并与文献中的精确结果进行了比较.对1s0态,磁场γ≤100 a.u.时,本文计算结果有12位有效数字的精度,γ=1000 a.u.时有11位有效数字的精度.对2p-1低激发态,γ≤100 a.u.时,能量至少有11位有效数字的精度;γ=1000 a.u.时,有9位有效数字的精度.对原子高激发态,我们计算了实验室磁场下(磁场为4.7特斯拉)氢原子里德堡态(主量子数n=23)的抗磁谱,得到了至少10位有效数字精度的能谱.本文方法既适用于超强磁场下低能态的计算,同样适合原子高里德堡态抗磁谱的计算,为精确计算强磁场下原子能谱提供了一个新的可行方案.此外,讨论了本文方法推广到平行及交叉电磁场下原子能谱计算的可行性.     

用B样条方法计算球冠状量子点内的电子结构

在有效质量理论的框架内,使用B样条方法,分别计算得到了球冠状InAs自组织量子点的高度和底面半径对电子能级的影响关系,且与实验结果和其他理论方法计算的结果进行了比较.结果表明：当量子点高度增大时（从1 nm到10 nm）,其能级降低,能级间距减小.与底面半径对电子能级的影响相比,量子点高度是影响电子能级的关键因素,尤其是对基态能级几乎有决定性作用.同时,计算过程及结果也证明B样条方法在计算球冠状量子点电子能级方面是行之有效的.