一类带不平坦界面声波导的共轭特征算子构造

无界且带有不平坦界面的声波导经坐标变换和完美匹配层截断,波的传播计算问题近似转化为在有界且带有平坦界面的声波导中数值求解改进Helmholtz方程,由于用步进算法解此改进复Helmholtz方程所涉及到的算子的特征函数一般不具有正交性,故在数值步进求解复方程时存在着局部基下坐标计算的困难．本文一方面推导出此复偏微分方程的共轭特征函数所满足的方程,并论证方程的特征函数与共轭特征函数正交之性质;另一方面,给出局部基下坐标计算的简便公式,它可使步进计算保持高效率．数值模拟结果表明所提方法切实可行、有效．     

一类带不平坦界面声波导中的共轭特征算子构造

无界且带有不平坦界面的声波导经坐标变换和完美匹配层截断,波的传播计算问题近似转化为在有界且带有平坦界面的声波导中数值求解改进Helmholtz方程,由于用步进算法解此改进复Helmholtz方程所涉及到的算子的特征函数一般不具有正交性,故在数值步进求解复方程时存在着局部基下坐标计算的困难.本文一方面推导出此复偏微分方程的共轭特征函数所满足的方程,并论证方程的特征函数与共轭特征函数正交之性质;另一方面,给出局部基下坐标计算的简便公式,它可使步进计算保持高效率.数值模拟结果表明所提方法切实可行、有效.     

一类带PML声波导中的共轭特征函数构造及其应用

在带有完美匹配层的有界区域中,由于改进的复Helmholtz方程的特征函数一般不具有正交性,故数值步进求解复方程时存在着局部基下坐标计算的困难．本文一方面推导出此复偏微分方程的共轭特征函数所满足的方程,并论证方程的特征函数与共轭特征函数正交之性质;另一面,给出局部基下坐标计算的简便公式,它可使步进计算保持高效率．数值模拟结果表明所提方法切实可行、有效．     

声波导中非线性全局正交变换的研究

为能在带有极点的不平坦底部边界的声波导中实施快速步进计算Helmholtz方程，构造了几种能将弯曲底边界平坦化的非线性、非对称化全局坐标变换，这些变换一方面缓解了坐标曲线的局部“拥挤”状况，另一方面对步进计算中所涉及到的Helmholtz方程特征问题进行分析计算，提高了用Rayleigh迭代计算特征问题的效率，通过比较分析，指出了一个有效计算方法——分段步进法，为大步长计算波的传播提供了可靠的处理方法．     

Helmholtz方程在多层无界声波导中特征问题计算

尝试在深度方向引入PML（完美的匹配层）选取适当的非线性局部坐标．tY-交变换及方程变换,将Helmholtz方程uxx＋uzz＋k^2（x,z）u=0变换为Vxx＋aVzz＋βVz＋rV=0,然后再选取非对称Rayleigh商迭代算法来求解Helmholtz方程的特征问题,即求解aδz^2＋βδz＋r的特征值和特征函数．数值模拟表明,此方法是可行的,并可以大大改善数值求解的效率．     

求解Helmholtz方程的一类非线性局部正交变换

为解决步进求解带有弯曲底边的声波导Helmholtz方程时局部收敛慢的问题,给出了一类非线性局部正交变换.数值模拟表明,若算子的特征值和特征向量采用Rayleigh迭代求解,则适当地选取这类变换,用于求解该方程,与深度方向的线性变换相比,步进计算的效率得到明显的改善.     

用测地距离的基本解方法求解非齐次各向异性热传导方程

近年来,径向基函数类方法数值求解偏微分方程问题越来越受欢迎．借此提出了一种求解非齐次各向异性热传导方程的基于测地距离的基本解方法,该方法属于径向基函数类方法,它无需进行变量变换,也无需计算奇异积分．用截断奇异值分解（TSVD）求解病态线性方程组．后面的数值例子将验证这种方法的稳定性和有效性．     

[0,1]区间上正交小波基的构造及其数值模拟

利用具有紧支撑的Daubechies函数构造了有限区间[0，1]上的正交小波基．在此基础上，提出了对一阶微分算子进行数值处理的方法，导出了小波基及其在微分算子作用下对L2[0，1]中的函数的逼近算法，数值计算表明文中提出的算法是稳定且有效的．     

任意形状各向异性阻抗目标的电磁脉冲散射

给出了各向异性阻抗目标所满足的时域Fredholm方程,并结合矩量法对其求解,导出了计算任意闭合形体阻抗目标电磁脉冲散射的时间步进公式.提供了几种典型形体的数值模拟结果,显示出时域算法的优越性.     

基本解方法求解各向异性材料中热传导方程的时间反向问题

最近,HON和WEI给出了求解各向同性热传导反问题的基本解方法．该方法提供了一种在整个时间空间区域上的行之有效的数值格式．本文尝试将该无网格方法推广应用于求解各向异性材料中热传导方程的时间反向问题．首先,通过变量转换得到该问题的控制方程的基本解．接着,应用截断奇异值分解和L-曲线准则求解所得的高度病态的线性方程组．最后给出几个数值例子展示本方法的有效性,并分析了解的精度跟参数T、最终时刻的关系．     

介质层中电磁波的能量中心运动方程

用广义变分法处理了介质层中电磁波的传播问题。把介质界面处的电磁波视为一个受约束的系统。采用广义变分基于在坐标变换下约束系统的变换性质，推导了两个介质界面附近电磁波的一些性质．由这些性质导出了电磁波能量中心运动方程。显示出每个界面都存在横向移动。     

异步电动机的线性化控制模型与MATLAB仿真分析

以交流电机统一的双轴理论为基础,建立异步电动机的线性化控制模型,并对线性化控制系统的动态结构进行数值分析,所获仿真结果说明采用上述方法的有效性.     

二端面弹性转轴相对转动动力学模型研究

建立了二端面弹性转轴系统相对转动的非线性微分方程模型．对自治系统（二端面等力矩系统）进行了定量分析,证明了方程在一定条件下存在调和解,用数值方法,分析了系统的倍周期分岔现象．     

关于紧流形上的Kalman-Riccati矩阵微分方程

从一类非线性最优控制问题出发,证明了一类在局部坐标表示下紧流形上Kalman—Riccati矩阵微分方程解的存在性,并证明其解在局部坐标下是有界对称正定矩阵函数。     

断裂或接触力学问题中第二类柯西奇异积分方程的一种解析方法

第二类柯西奇异积分方程因涉及复奇异因子往往造成求解困难,而适用第一类奇异积分方程的高效数值方法并不能推广至第二类奇异积分方程,即便是第二类奇异积分方程,其数值解法仍是一个难题.为此提出了构造第二类奇异积分方程解析解的一种新方法.通过分解柯西奇异项,并利用雅克比多项式的正交性,推导针对右端载荷项为单项式(monomial)的递推解析解,进而借助级数展开的方法推广至一般的载荷问题.提出的基于递推的解析解构造方案,能完美地结合maple软件编程,从而提供一种方便、快捷、有效的算法.由给出的算例可见,本方法适用于处理界面断裂或接触分析问题中含复数奇异因子的复杂情形,从而为研究该类典型力学问题提供了一种可供选择的方法.     

一般旋转曲面方程研究

旋转曲面方程是高等数学中向量代数与空间解析几何教学的重点内容之一。现有的高等数学教材较多涉及与坐标轴共面的曲线绕坐标轴旋转所成的曲面方程求解问题。以坐标平面上曲线绕坐标轴旋转所成的旋转曲面方程为基础,通过寻找2个坐标系之间的姿态和相对位置,利用方向角和转轴公式推导了空间曲线绕定直线旋转所成的一般旋转曲面方程。提出的一般旋转曲面方程求解方法是对旋转曲面方程教学内容的有益补充,具有一定的参考价值。