水槽中驻孤波的参数激励分析

从流体力学方程组出发，引入新的尺度假设，基于多重尺度分析，导出了计及激励、损耗在内的水槽孤波支配方程和驻孤波解，通过耗散分析，给出了下截止驱动振幅△_ｃ随驱动频率Ω的约束关系和在△－Ω图象中等振幅线。本文低功率因数尺度假设更符合实际情况，且更有利于解释实验。 关键词：     

宽度缓慢均匀变化水槽中的非传播表面孤波

用多重尺度微扰理论导出了宽度均匀缓变水糟中非传播孤波所服从的非线性方程及其解析解。结果指出，孤波恒向宽度较窄的一端近加速移动。加速度正比于宽度的变化率．本文所用的方法原则上可以推广于其他均匀缓变波导中线性波和非线性波的理论研究。 关键词：     

负折射介质中孤波间相互作用

以描述负折射介质中超短脉冲传输的归一化非线性薛定谔方程为模型,采用对称分步傅里叶算法研究了负折射介质中亮、暗孤波间的相互作用.数值模拟发现:当孤波的初始频移为零时,亮孤波间的相互作用与常规介质中类似;当孤波的初始频移不为零时,其传输速度和相互作用明显受三阶色散和自陡峭效应的影响,主要表现为相互排斥.而负折射介质中暗孤波间的相互作用与常规介质中的相互作用类似,无论暗孤波是否存在初始频移,暗孤波间的相互作用在三阶色散和自陡峭的影响下都表现为相互排斥.结果表明,通过调节三阶色散和自陡峭系数可以在一定程度上抑制负折射介质中亮、暗孤波间的相互作用.该研究结果为负折射介质在未来高速通信中的应用提供了理论依据.     

负折射介质中孤波间相互作用

以描述负折射介质中超短脉冲传输的归一化非线性薛定谔方程为模型,采用对称分步傅里叶算法研究了负折射介质中亮、暗孤波间的相互作用.数值模拟发现:当孤波的初始频移为零时,亮孤波间的相互作用与常规介质中类似;当孤波的初始频移不为零时,其传输速度和相互作用明显受三阶色散和自陡峭效应的影响,主要表现为相互排斥.而负折射介质中暗孤波间的相互作用与常规介质中的相互作用类似,无论暗孤波是否存在初始频移,暗孤波间的相互作用在三阶色散和自陡峭的影响下都表现为相互排斥.结果表明,通过调节三阶色散和自陡峭系数可以在一定程度上抑制负折射介质中亮、暗孤波间的相互作用.该研究结果为负折射介质在未来高速通信中的应用提供了理论依据.     

微扰变分法对光折变空间孤子相互作用的研究

利用微扰变分法研究了光折变屏蔽孤子的相干相互作用,得出了光折变空间屏蔽孤子在晶体中同相相互作用时发生第一次碰撞的位置和碰撞周期解析表达式,并对孤子同相和反相相互作用的物理机制进行了分析.研究结果表明:当两孤子尾部交叠时就会发生相互作用,相互作用力的大小与孤子的相对强度、相对间距以及晶体外加电场的大小有关.孤子的相对强度越大、相对间距越小以及晶体外加电场越强,孤子间相互作用力越大;相互作用力的性质与初始相位差有关,同相相互吸引,反相相互排斥.     

具有能量输入/输出的固体层中孤立波的传播及相互作用特性

首先利用直接微扰方法,确定了孤立波的放大或衰减与孤立波的初始幅度以及介质的结构参数之间的关系.然后利用线性化技术构造出一种四阶精度的差分格式,并对孤立波在细观结构固体层中传播及不同幅度的孤立波的相互作用进行了数值模拟,从而得到在适当条件下细观结构固体层中孤立波传播时可以衰减、放大也可以稳定传播,且相互作用不影响它们这种传播特性.     

KdV型孤波和包络型孤波

本文介绍一种应用坐标变换和赝势方法寻找非线性演化方程ＫｄＶ型和包络型孤波解的方法。这种方法强调物理分析，简化了复杂的数学推导。     

耗散对孤波与局地地形相互作用的影响

利用扰动法，由包括耗散和地形的准地转位涡度方程导出了强迫mKdV-Burgers方程，求得了小耗散情形下mKdV-Burgers方程的近似分析解，分析了mKdV孤波质量和能量的时间演变特性。对给定的局地地形，利用拟谱法对强迫mKdV-Burgers方程进行了数值求解。结果显示，小耗散的存在使弧波的振幅和移速随时间缓慢地减小，孤波宽度则随时间缓慢增大；在耗散和地形强迫的非线性系统中，在孤波与地形的相互作用中，耗散的存在使孤波在强迫区附近振荡传播，这有利于大振幅扰动的形成。     

考虑次近邻相互作用下一维单原子链中的孤立波

利用多重尺度法结合准不连续性近似,研究了涉及次近邻相互作用下的一维单原子链中的波动问题,得到了其新的色散关系.结果表明,在同时考虑次近邻相互作用和非谐相互作用的情况下,一维单原子链中不仅存在包络孤立波、扭状和反扭状孤立波,而且存在另一种孤立波形式的元激发——呼吸子. 关键词： 一维单原子链 非谐相互作用 孤立波     

耦合微扰简正波方法与孤立子内波

水平变化环境下声场简正波解的计算精度和效率取决于本地简正波的计算方法。提出一种完备的一阶微扰理论方法,并引入迭代算法,获得了本地简正波水平波数和本征函数的精确表达式。数值结果表明,改进后的微扰简正波方法得到的简正波水平波数和本征函数精度比前人方法更高,与KRAKENC计算结果吻合较好,而计算速度比KRAKENC快100倍。同时将微扰简正波方法与耦合简正波理论结合,应用到海水声速水平变化剧烈的孤立子内波群环境。数值结果表明,该方法计算得到的传播损失与COUPLE07在单次散射近似下的计算结果吻合较好,计算速度比COUPLE07快25倍,并将该方法在声场计算中的适用频率提高到了3 kHz。     

二模振荡激励下水槽中的孤立波

在狭而长的水槽中,垂直方向用两个频率进行参量激励下,研究了水波的运动。假定水的运动是不可压缩流体的无粘无旋运动,依运动的变分表示和有限空间内简正波表象得出流体的Lagrange密度和表面自由位移的方程。用多重尺度和平均变分法计算得到流体复位移应满足的非线性偏微分方程——(40)式。在稳态条件下,讨论了激励条件和流体参数间应满足的关系。在一定条件下,方程可解它是呈双曲正割函数外形的孤立波。 关键词：     

矩形波导中两层流体界面上的非传播孤立波

本文用多重尺度微扰方法研究了矩形波导中二水平固壁间两层不可压无粘流体界面上重力-表面张力波的非线性调制。将Larraza和Putterman的理论进行了推广,并计入了表面张力,得出了第一阶调制波满足非线性Schrodinger方程,求出了非传播孤波解,并对结果进行了讨论。 关键词：     

非均匀磁化等离子体中的二维漂移孤波

本文导出了描述非均匀、磁化等离子体的非线性方程,找到了二维孤波解。它在结构上与文献所得到的解相似,但性质上有若干不同之处:此孤波解的传播速率可取零之外的任意值,而且可在垂直于磁场的平面内的任意方向传播;等离子体附着在孤波上而且随之一起横越磁场运动。这表明此种孤波解的存在与等离子体中横越磁场的反常输运现象是相关的。 关键词：     

用VOF法数值模拟孤立波迎撞及在后台阶上的演化

通过数值离散求解二维Navier-Stokes方程和利用VOF界面跟踪技术,分别对两个界面孤立波之间的迎撞问题和一个孤立波在后台阶地形上的演化问题进行数值模拟。     

SOLITARY WAVES IN MARANGONI-BENARD CONVECTING FLUID

In this paper the evolution of nonlinear long surface waves in a Marangoni-Bénard convecting fluid is considered. The fluid system is bounded below by an isothermic plane and above a free deformable surface, on which a heat flux is fixed. We show that the nonlinear behavior of the long surface wave is governed by the Korteweg-de Vries equation when the Rayleigh number is near its critical value. A head-on collision between two solitary waves traveling from opposite directions is also investigated by use of the Poincaré-Lighthill-Kuo method. The results show that the solitary waves emerging from the collision can preserve their original identities to the second order. The phase shifts due to the collision are calculated analytically.     

MGNETOSONIC SOLITARY WAVES IN HOT PLASMAS

In this paper, a magnetosonic solitary wave in hot plasma is considered both analytically and numerically,taking account of the charge separation. The two-direction one-dimension Maxwell-two-fluid equations are obtained,.It is shown that there.exist solitary wave. solutions of these equations when 1+B₀²/4πn₀T_e < (C/C_S)² <2.6, where C is the-wave velocity. The distributions of density and of magnetic intensity both have the shape of single peak. The effect of the magnetic field is to depress the amplitudes and to widen the widths of the solitary waves; and when B_O→0 the magnetosonic solitary wave turn to sonic solitary wave. It is found that for large C the charge separation may be remarkable, so the assumption of quasineutrality is incorrect.     

具有基本流动的两层流体界面和表面孤波

本文研究了具有基本流动的两层流体浅水孤波,利用多重尺度摄动方法求得了两流体界面和表面波所满足的KdV方程和相应单孤波解;对所得结果进行了讨论,并将其应用到海洋温跃层和有剪切流动的均匀密度流体两种常见情形。 关键词：     

固体激光腔的动力学分析

固体激光腔中的热聚焦透镜的屈光度1/f,作为腔的动力学因子,对腔的运行特性具有关键的影响作用。本文运用变换圆图解方法,对固体激光腔的稳定性、输出功率特征和模式特性作了详细的动力学分析,并给出了它们对动力学因子的依赖关系。     

固体激光腔的动力学分析

固体激光腔中的热聚焦透镜的屈光度l/ f , 作为腔的动力学因子, 对腔的运行特性具有关键的影响作用.本文运用变换圆图解方法, 对固体激光睦的稳定性、输出功率特征和模式特性作了详细的动力学分析, 并给出了它们对动力学因子的依赖关系. 关键词：