一类多体系统非完整运动最优规划的拟牛顿算法

研究带有非完整约束的一类多体系统运动规划问题。多体系统中的非完整约束通常是由不可积的速度约束或不可积的守恒律引起。在系统动量和动量矩守恒情况下,动力学方程降阶为非完整形式约束方程,系统的控制问题可转化为无漂移系统的非完整运动规划问题。文中首先导出具有多体开链系统的非完整运动模型。利用最优控制理论和最优化技术,采用输入参数化的方法将连续的最优控制问题转化为离散的最优控制问题,提出一种非完整多体系统运动规划的拟牛顿算法。最后将该方法用于自由漂浮的空间三连杆机构,仿真结果验证了该方法的有效性。     

关于一类电-力振动模型的建模与分析

从电学、力学的基本原理出发,通过数学方法建立和分析了一种电-力振动模型。这是一种较复杂的电力混合作用的线性振动系统,由模型的特殊结构(类扬声器结构)作者确立了两种磁场,即感生磁场和外磁场两者正交独立,并规定了电学、力学两种不同物理量的坐标取向关系。该模型需要求得三阶正系数常微分方程的收敛解,再求得包含暂态、稳态项的完整解。另外,文章从能量和做功的角度,通过对电压电流间的相位差分析,对所建模型的正确性作了论证,同时也为这类建模引荐了一种论证手段。     

在模情况时二面体群$D_{2p}$作用下的transfer理想

In this paper, we determine the structures of the transfer ideal and its radical ideal for the ring of polynomials F p[x, y] under the action of dihedral group D2 p in the modular case. We mainly use Transfer variety, p order elements, and Hilbert’s Nullstellensatz Theorem.     

SL(3,3~n)和SU(3,3~n)的第一Cartan不变量

确定Cartan不变量是代数群与相关的李型有限群的模表示理论中的一个重要方面.作者利用代数群模表示理论中的一系列结果,计算了3~n个元素的有限域上特殊线性群SL(3,3~n)和特殊酉群SU(3,3~n)的第一Cartan不变量,得到如下结论:当G=SL(3,3~n)时,C_(00)~((n))=a~n+b~n+6~n-2·8~n;而当G=SU(3,3~n)时,C_(00)~((n))=a~n+b~n+6~n-2·8~n+2·(1+(-1)~n),其中a,b是多项式x~2-20x+48的两个根.另外,作者也得到了射影不可分解模U_n(0,0)的维数公式:dim U_n(0,0)=(12~n-6~n+∈)·3~(3n),其中,当G=SL(3,3~n)时,∈=1;而当G=SU(3,3~n)时,∈=-1.     

The Allen–Cahn equation with dynamic boundary conditions and mass constraints

The Allen–Cahn equation, coupled with dynamic boundary conditions, has recently received a good deal of attention. The new issue of this paper is the setting of a rather general mass constraint, which may involve either the solution inside the domain or its trace on the boundary. The system of nonlinear partial differential equations can be formulated as a variational inequality. The presence of the constraint in the evolution process leads to additional terms in the equation and the boundary condition containing a suitable Lagrange multiplier. A well‐posedness result is proved for the related initial value problem. Copyright © 2014 John Wiley & Sons, Ltd.     

A new subspace iteration method for the algebraic Riccati equation

We consider the numerical solution of the continuous algebraic Riccati equation A*X + XA ? XFX + G = 0, with F = F*,G = G* of low rank and A large and sparse. We develop an algorithm for the low‐rank approximation of X by means of an invariant subspace iteration on a function of the associated Hamiltonian matrix. We show that the sought‐after approximation can be obtained by a low‐rank update, in the style of the well known Alternating Direction Implicit (ADI) iteration for the linear equation, from which the new method inherits many algebraic properties. Moreover, we establish new insightful matrix relations with emerging projection‐type methods, which will help increase our understanding of this latter class of solution strategies. Copyright © 2014 John Wiley & Sons, Ltd.     

在同位旋空间中正反质子弹性散射的重整化混合圈链图效应

本文采用描述荷电和中性 pion 介子与核子-反核子强相互作用的同位旋SU(2)不变耦合模型,计算出在 pion0 重整化混合圈链图传播下 p pbar -> p pbar 弹性散射微分截面的“精确”解析结果;并且将此结果与在 pion0 树图传播下的微分截面作了对比分析,得到相应的辐射修正重要信息。本文完成的工作对进一步深入研究 pion 介子与核子-反核子强相互作用的同位旋SU(2)不变耦合模型以及深入理论探讨正反质子对撞实验,都将提供理论研究的参考价值。     

路径约束条件下车辆行为的时空演化模型

复杂地理环境下车辆运行线路具有空间三维特征, 它对车辆行为的约束是显然的, 非一维空间和二维空间所能描述. 将复杂地理环境下车辆运行线路抽象为空间曲线, 引入微分几何理论, 利用弧长、曲率和挠率等几何不变量参数建立沿空间曲线运动的Serret-Frenet活动标架; 然后, 对空间曲线上任意一点处Serret-Frenet标架具有时变属性的动态行为进行数学描述, 进而建立路径约束条件下车辆行为的时空演化模型, 并在数学上严格证明了所建时空演化模型适用于车辆(Serret-Frenet标架)直线运行和做匀速圆周运动的特殊情形. 为后续复杂地理环境中交通线路上的车辆跟驰、变道等微观行为和交通流宏观行为研究, 奠定了理论基础.     

一类弹性和阻尼双分段非线性约束系统周期响应特性研究

考虑动态条件下的两种典型分段非线性约束, 根据广义耗散Lagrange原理建立一类具有弹性和阻尼双分段非线性约束系统动力学模型. 采用平均法求解得到系统在周期激励下的幅频响应关系. 分别比较系统在不同分段非线性约束条件下的时域响应、分岔响应和幅频响应, 得到受分段非线性约束的系统响应特性以及约束条件变化时系统响应的变化规律. 对比两种约束条件下的幅频响应, 研究得到系统稳定性受不同分段非线性因素影响及两种分段非线性约束之间的相互影响规律.