多目标优化发射层析算法在等离子体场光谱诊断中的应用

提出一种基于多目标优化原理的发射光谱层析(EST)图像重建新算法MCIRT.通过计算机数值 模拟，考察了该算法对非对称发射系数场分布的重建效果.结果表明，与传统层析算法相比 ，MCIRT算法具有收敛快，重建精度高的优势，适合于非完全数据情况下的等离子体发射系 数场重建，并且实时性更好.作为一个应用实例, 运用谱线相对强度法重建了自由电弧等离 子体的三维温度及粒子数密度分布. 关键词： 等离子体诊断 图像重建     

基于分数阶微分的重叠峰分辨方法

根据特定峰信号微分的极值和过零点随着微分阶次的变化而改变, 建立了峰信号的极值和过零点与其相应微分阶次的关系式, 进而得到了两类参数估计器, 利用这些估计器可以估计出Gaussian峰、Lorentzian峰和Tsallis峰信号的特征参数. 首先, 利用分数阶微分器获得特定峰信号的分数阶微分; 其次, 根据峰信号的极值与其微分阶次的关系式和过零点与其微分阶次的关系式, 建立了估计器Ⅰ和估计器Ⅱ; 再利用这些估计器便可以提取峰信号的特征参数; 最后, 用Tsallis峰作为子峰模型对未知重叠峰信号进行分辨. 仿真和实测重叠峰信号的分辨实验表明本方法简单高效.     

扇束辐射层析技术重建三维流场

运用扇束扫描数据采集系统获得三维流场辐射谱强度数据,并采用重排算法及MART技术相结合作为扇形束辐射层析重建算法.通过数值模拟进行了算法检验并确定了系统旋转及扫描参数.最后,根据该扇束辐射层析技术进行了热等离子体三维流场重建实验.结果表明：用该方法重建的温度场与文献所得结果相近(重建温度范围都在4000～14000 K之间),重建三维等离子场电子(离子)数密度场范围在10×1015～70×1015个/cm3之间.     

基于分数阶微分的重叠伏安峰分离方法

根据特定峰信号微分的极值和过零点随着微分阶数的变化而改变,建立了峰信号的极值和过零点与其相应微分阶数的关系式。利用这些关系式建立的估计器Ⅰ和估计器Ⅱ,可以用来估计Gaussian峰、Lorentzian峰和Tsallis峰信号的特征参数,为定量分析重叠峰信号提供了一种新的方法。首先,利用分数阶微分器获得特定峰信号的分数阶阶微分;然后,利用估计器Ⅰ和估计器Ⅱ提取这些特征峰信号的特征参数。对于未知重叠峰信号,采用Tsallis峰作为子峰模型进行重叠峰信号分离,仿真和实测重叠峰信号分离实验表明本方法简单高效。