基于量子遗传算法的自由曲面离轴反射光学系统设计

针对自由曲面离轴反射光学系统的初始结构较少、优化过程复杂的问题,提出了一种基于量子遗传算法的离轴反射光学系统设计方法,即采用量子遗传算法结合像差理论得到高像质的初始光学系统结构,再对其离轴化处理并引入自由曲面,进而设计得到自由曲面离轴反射光学系统。该方法可以方便、快捷地为自由曲面离轴反射光学系统提供像质良好、特定布局的初始结构。以离轴三反系统为例,采用该方法设计了一套工作在可见光波段、视场大小为10°×4°、F数为2的主三镜一体化的自由曲面离轴三反系统。仿真结果表明,该离轴三反系统视场较大、结构紧凑、成像质量良好,其最大RMS波像差为0.0485 λ (λ=0.6328 μm),全视场的调制传递函数（MTF）在50 lp/mm处大于0.9,且一体化集成结构有利于简化系统的对准及装调。     

基于时差法和TDC-GP2的超声波热量表设计

为了实现高精度的热量值测量,设计了基于TDC-GP2的时差法超声波热量测量系统。系统采用超声波换能器和铂电阻温度传感器PT1000为敏感单元,TDC-GP2为测试单元,结合FPGA与上位机,最终实现了数据的采集、传输和处理功能。经过测试,系统流量测量误差在±0.5%以内,温度测量偏差不超过0.5℃,热量值测量误差优于±0.3%,达到了《热能表检定规程》的标准。     

电光晶体用于快速变焦的设计

在利用晶体的电光效应实现快速变焦时,需要合理地设计电光晶体及电极结构。基于晶体电光效应的基本原理,提出了其设计的基本原则和思路,并通过对一次电光晶体(铌酸锂晶体)和二次电光晶体(钽铌酸钾晶体)内部非均匀电场及其总附加光程的模拟和比较,获得了优化的电光晶体及电极设计结果。在此基础上,开展了电光晶体用于快速变焦设计的性能分析,并讨论了电光晶体长度、外加电压等参数对总附加光程的影响。结果表明:电光晶体的附加光程调制的曲率半径随控制电压增大而减小,在加载电压不变的情况下随晶体厚度的增大而增大。因此,在实际应用中,需要对晶体厚度和加载电压综合进行考虑,以获得最佳的变焦效果。     

恒星对增长螺旋引力扰动的非线性响应及其对增长模式的致稳作用*

本文计算了在增长的螺旋扰动引力场中恒星响应的非线性效应.结果表明,这一非线性效应会导致Q值的增加,从而降低增长率.对于振幅很小,增长率也较小的螺旋形模式,Q值增加较慢;对于振幅较大或增民率较大的模式,Q值也增加较快,从而有效地抑正振幅的增长.这一调节机制是使得由线性理论所得出的增长模式最终达到准稳状态的原因之一。     

On the sensitive dynamical system and the transition from the apparently deterministic process to the completely random process

The detailed analysis of the dynamical process of coin tossing is made. Through calculations, it is illustrated how and why the result is extremely sensitive to the initial conditions. It is also shown that, as the initial height of the mass center of the coin increases, the final configuration, i.e. head or tail, becomes more and more sensitive to the initial parameters (the initial velocity angular velocity, and the initial orientation), the coefficient of the air drag, and the energy absorption factor of the surface on which the coin bounces. If we keep the head upward initially but allow a small range for the change of some other initial parameters, the frequency that the final configuration is head, would be 1 if the initial height h of the mass center is sufficiently small, and would be clo to 1/2 if h is sufficiently large. An interesting question is how this frequency changes continuously from 1 to 1/2 as h increases. Detailed calculations show that such a transition is very similar to the transition from laminar to turbulent flows. A basic difference between the transition stage and the completely random stage is indicated: In the completely random stage, the deterministic process of the individual case is extremely sensitive to the initial conditions and the dynamical parameters, out the statistical properties of the ensemble are insensitive to the small changes of the initial conditions and the dynamical parameters. On the contrary, in the transition stage, both the deterministic process of the individual case and the statistical properties of the ensemble are sensitive to the initial conditions and the dynamical parameters. The mechanism for this feature of the transition stage is the existence of the long-train structure in the parameter space. The illuminations of this analysis on some other random phenomena are discussed.     

激光直接驱动聚变球靶的完全均匀辐照

通过分析球形靶面辐照不均匀度的球谐模,提出了用有限束光实现球靶完全均匀辐照的一般条件,为优化设计多光束辐照系统和评估球靶的辐照不均匀度提供了依据。文中还例举了能实现靶面完全均匀辐照的多光束系统。     

高功率多程激光放大系统的优化设计

 利用光束传输模拟程序对高功率多程激光放大系统进行了优化设计, 所用方法和所得结论对高功率激光放大系统的设计有应用意义。     

平顶高斯光束的相关概念和对称化变换

 对平顶高斯光束有关的一些重要概念,例如场分布和束宽等作了物理分析。进一步将二维平顶高斯光束推广到三维情况,并且对三维平顶高斯光束的对称化变换,包括在X和Y方向束宽相等和ｚ平面处曲率半径相等,进行了详细的研究。     

电信网故障映射

本文提出了网路故障管理中的故障映射功能,从而针不网路域通过故障信息联系起来,实现对整个电信网路的综合管理。     

湍流的Markov过程理论与Kolmogoroff理论的联系以及对Kolmogoroff定律的推广——Ⅱ对Kolmogoroff“2/3定律”和“-5/3定律”的推广

在前一部分分析大雷诺数湍流的Markov过程理论与Kolmogoroff理论联系的基础上,以适当方式建立了两种理论之间的定量联系.从而由拉格朗日观点的弥散运动的结果得出欧拉观点的结构函数、关联函数和能谱函数.所得结果不但适用于惯性子范围,而且适用于比惯性子范围波数更小的全部范围.熟知的Kolmogroff“2/3定律”和“-5/3定律”为本结果当r很小(或k很大)时的渐近解.因而本结果是Kolmogoroff“2/3定律”和“-5/3定律”的推广.