弹性力学问题的虚边界元-配点法

本文提出虚边界方法,建立了离散化虚边界元-配点法,给出了离散化求系数的积分解析式。本文方法完全避免了边界奇异积分及其复杂耗时的运算,成功地提高了普通边界元法(以下简称边界元法)中边界附近区域内包括边界上解的精度,保留了边界元法的优点并扬弃了其弱点。边界元间接法是本文方法中的一个特例。数值算例表明,程序可靠,节省机时,计算精度较高。     

On the Logical Status of the Virtual Work Law

The law of virtual work (VWL) is probably the first law in the history of mechanics; it is previous to the one on the lever, though not completely distinct from it. Here I will discuss the logical status of VWL, that is whether it is an autonomous principle or a theorem of some sort of mechanics. The problem is complicated by the fact that up to now no universally recognised expression has been accepted for it. From this article the problematical nature of VWL demonstrability is quite clear when the mechanics does not characterise completely the constraints. Italian schools in the XVIII century, even if we do not take Lagrange into consideration, had an important role, both in the development of VWL and in the discussion of its role.     

等熵轻质活塞风洞中活塞质量对匹配压力振荡的影响

等熵轻质活塞风洞的管道中被压缩的气体是作为实验段的气源，在实验阶段，要求其压力维持恒值，称此压力为匹配压力，这一条件只有在忽略活塞质量的理想情况下才可实现，本文研究在实际情况下，即考虑活塞质量时，质量对匹配压力振荡的影响，从而得出活塞质量的选择范围。     

Laser Doppler anemometry measurements of laminar flow in helical pipes

Three-dimensional laser Doppler anemometry measurements are performed on developed laminar flow in three helical pipes. The experimental observations are compared to results of numerical calculations employing the fully elliptic numerical method. Good agreement is found between measured data and numerical results. The three helical pipes, with curvature ratios of 0.0734 and 0.1374 and non-dimensional pitches of 0.0793 and 0.193, are adopted to study the effects of curvature and pitch on laminar flow in the experimental approach. The range of Reynolds numbers is 500–2000 to ensure laminar flow in the entire helical pipe. Both the profile shapes of the normal components of the secondary flow and those of the axial flow along the same centerline present not only similar patterns but also similar change when pitch, curvature ratio, and Reynolds number vary. The results demonstrate comprehensive relationships between the axial flow and the secondary flow.     

Variance of the virtual displacement

We show that the affine structure of the 3-dimensional space is deeply enmeshed with the static laws expression. The relevance of tensorial rules for calculus in mechanics is thus enhanced. The virtual work principle is stated precisely but a little twist is given to the usual statements: the tensorial nature of the so-called virtual displacement vector is asserted to be covariant. To cite this article: C. Vallée et al., C. R. Mecanique 332 (2004).

Résumé

Nous montrons que la structure affine de l'espace tridimensionnel est fortement imbriquée avec l'expression des lois de la statique. La pertinence de l'application des règles du calcul tensoriel à la mécanique est ainsi renforcée. Le principe des travaux virtuels est établi précisément avec une seule entorse aux exposés classiques : la nature tensorielle de l'habituel vecteur déplacement virtuel est affirmée covariante. Pour citer cet article : C. Vallée et al., C. R. Mecanique 332 (2004).     

初始装订姿态误差对Kalman滤波器陀螺漂移估计的影响分析

探讨了动基座对准中的一个新的问题，初始装订姿态误差对Kalman滤波器估计陀螺漂移的影响，对该问题进行了试验和仿真。结果表明，利用速度匹配进行初始对准，初始装订姿态误差对两个水平陀螺漂移的估计值产生的影响，主要来自于系统初始装订姿态的精度和Kalman滤波器系统模型的精度，如果要保证滤波器足够的估计精度，应该首先从系统模型上解决。     

电光调制对外部光注入垂直腔表面发射激光器的偏振转换及其非线性动力学行为的操控性研究

针对主和副垂直腔表面发射激光器构成的外部注入激光器系统的偏振转换及其非线性动力学行为, 利用周期性极化铌酸锂晶体中准相位匹配线性电光调制, 本文提出了一种新的操控方案并且探索了其控制规律. 研究结果发现, 受到平行光注入或正交光注入的副激光器输出偏振度随外加电场成周期性振荡变化, 其振荡波峰轨迹包络曲线为正弦曲线, 而振荡波谷轨迹包络曲线为余弦曲线; 选取一定的主激光器偏置电流, 通过对来自主激光器的光进行电光调制, 受到两种方式注入的副激光器可以输出任意偏振模, 并且其非线性动力行为经历不同的演变. 另外, 副激光器的偏振度仅依赖于外加电场, 与副激光器的偏置电流无关.     

KDP晶体相位匹配角理论预测模型及其验证分析

在高功率固体激光器的终端光学组件内, 大口径薄型KDP (KH₂PO₄)晶体的精密装配和校准是实现惯性约束核聚变的关键技术之一. 为了达到晶体在线安装高效高精度的要求, 需要测量高功率激光三次谐波转换效率达到最高时的晶体相位匹配角分布. 本文针对Ⅰ/Ⅱ类大口径薄型KDP晶体三次谐波转换的方式, 根据晶体的非线性光学属性获得了晶体不同位置相位匹配角之间的关系; 根据激光束在晶体内的传输路径分析得到了晶体面形、相位匹配角与激光三次谐波转换效率达到最高时 晶体最佳偏转角之间的相互关系. 在此基础上, 建立了Ⅰ/Ⅱ类KDP晶体相位匹配角的理论预测模型, 并利用实验进行了验证和分析. 实验结果表明, 晶体相位匹配角的预测值与实验值之差在10.0 μrad以内, 验证了Ⅰ/Ⅱ类KDP晶体相位匹配角理论预测模型的正确性, 为获得晶体全口径相位匹配角分布提供了简单、高效的预测方法.     

基于MgO:QPLN的多光参量振荡器电场调谐特性理论与实验研究

报道了基于掺氧化镁准周期极化铌酸锂(MgO:QPLN)的多光参量振荡器电场调谐特性理论与实验研究. 通过对电场调谐能力与极化结构参数间关联性的理论分析, 确定了高正负晶畴比MgO:QPLN电场调谐的可行性, 并模拟得到跨周期参量光输出波长与加载电压的关系曲线. 实验中通过对MgO:QPLN有效的电场加载, 实现了3.84 μm波段参量光的电场调谐, 频谱调谐带宽约6 nm, 调谐速率接近1 nm/kV, 进一步结合温度调谐, 实现了参量光宽谱段高精度的连续调谐. 所获得实验结果与理论模拟结果基本符合, 电场调谐在精度控制、快速响应方面相比于传统温度调谐更具技术优势.     

一种基于精细化稀疏自适应匹配追踪算法的图像检索方法研究

基于压缩感知理论,研究了一种精细化稀疏自适应匹配追踪（Meticulous Sparsity Adaptive Matching Pur-suit,MSAMP）算法,在此基础上提出了一种新的数字图像检索方法。首先对图像的RGB颜色、灰度共生矩阵按照列优先次序形成颜色及纹理的原始信号,然后对这两类信号采用分块压缩感知测量方法对图像进行分块测量,得到代表颜色特征和纹理特征的分块测量向量。其次利用MSAMP算法进行分块重构,计算出分块原始信号差量及其稀疏值。最后在图像检索时,通过计算图像的整体相似度,重点对差量的稀疏性进行估计,不需要精确恢复原始信号,从而减少迭代次数,加快检索速度。仿真实验表明,应用MSAMP算法的图像检索方法在检索速度和查准率等指标上具有较高的性能。