未知环境中机器人避障路径规划研究

针对人工势场法机器人路径规划具有目标不可达与存在局部极小值点等问题,提出了改进后的人工势场法模型,将未知环境中的障碍以网格地图的形式设计出来,使机器人通过感知来规避障碍朝目标移动。运用MATLAB GUI设定形成一个包含障碍与目标点的二维坐标系统环境,在其平面地图中使机器人从初始位置到期望位置进行最优轨迹移动仿真试验。试验显示,改进后的人工势场法能使移动机器人在未知环境中导航避开障碍并找出合适路径,以达到无碰撞要求。仿真结果接近预期效果,表明该方法能有效提高移动机器人在未知环境中路径规划的可行性及其避障的有效性。     

First-Principles Study of the γ Angle Deformation Path in the Wurtzite-to-Rocksalt Phase Transition in Aluminum Nitride

A new transition path （γ angle deformation path） is put forward and used to characterize the wurtzite-rocksalt transition in AlN. The enthalpy surface and the contour plot of enthalpy difference at equilibrium pressure are obtained by first-principles pseudopotential method within the generalized gradient approximation. The phase transition is needed to overcome two barriers and a metaphase arises between them. The total barrier height is 0.26eV. The pressure region of the phase transition is estimated to be 13.9-23.5 GPa, in which the experimental result is well located. Along the least barrier path, the changes of density of states and the fields of charge density difference are investigated. The similarities and differences between γ angle deformation path and the orthorhombic deformation path are analyzed.     

Ni,Al及其合金的一种嵌入原子势

嵌入原子势在金属材料的结构及其物性的计算机模拟方面仍然有着重要的作用.针对面心立方结构的镍、铝及其合金,我们拟合了一种简单形式的嵌入原子势.势参数的拟合使用了相应材料的晶格常数,结合能、空位形成能以及三个弹性常数C_(11),C_(12),C_(44).除了一些高频部分的合理偏差之外,使用拟合的势参数得到的声子谱与实验结果符合良好.此外,得到的状态方程也与第一原理的理论结果很好地符合,说明了此嵌入原子势的可靠性.     

铟团簇结构和电子性质的密度泛函研究

用密度泛函方法研究了In_n(n=2～7)团簇的稳定结构和电子性质.结果表明:自旋多重度对结构的影响不大;对于基态结构,n≤5时为平面结构,n≥6时为立体结构,n=6为结构转变点;平均结合能曲线随团簇尺寸增大逐渐平缓;能隙、结合能的二阶差分和电离势随团簇尺寸的变化趋势完全一致,均反映出In_4团簇的基态结构较为稳定,具有较强的非金属性.     

水平刚性面下方水下爆炸气泡垂向运动的理论研究

为了研究边界面对水下爆炸气泡脉动的影响,根据势流理论建立了水平刚性面下方在浮力作用下作垂向运动的水下爆炸气泡的理论模型,编制计算程序进行求解。对水下爆炸气泡脉动运动的特点、流场的速度和压力的分布、气泡引起的载荷形式进行了分析。结果表明此模型能够反映水下爆炸气泡和周围流体介质的运动规律,并能进行定量的计算。     

光电子成像方法研究Xe时间分辨多光子电离过程

利用自行研制的离子成像检测器研究了Xe的飞秒时间分辨双色多光子电离过程.Xe的408nm多光子电离对比实验结果表明,该离子成像检测器与相应的进口产品具有相近的光电子能量分辨率.在272nm飞秒激光作用下,3光子电离产生能量为1.57和0.26eV的光电子,分别对应于Xe+的两个自旋态;在408nm飞秒激光作用下,还观察到第一级阈上电离产生的光电子.在双色飞秒时间分辨实验中,随着两束光相对时间的改变,光电子能谱出现了一系列的变化;随着两束光时间重合程度的增加,由双色多光子电离(3+1'或4'+1)产生的光电子信号逐渐加强;在第二束光的作用下,由第一束单色光产生的光电子出现能量红移,第二束光同时也导致中间态布居数减少.这种光电子能谱的红移现象反映了原子体系中激光场诱导有质动力势的时间分辨动态调制过程.     

一种新型细梗胡枝子黄酮类提取物的结构和抗氧化活性(英文)

利用密度泛函理论的B3LYP交换相关泛函对从细梗胡枝子中提取的一种新型黄酮类化合物的分子结构和抗氧化活性进行了研究,获得了该化合物的中性分子、阴离子、自由基和自由基阳离子的稳定几何构型和能量.通过分析前线分子轨道特征,确定了与实验结果一致的现象:A环是参加化学反应的活性部位,并发现A′环也是重要的抗氧化活性部位.为判断其抗氧化活性,预测其水溶液中,中性和阴离子的电离势分别为509.0和432.2kJ.mol-1,均裂O—H键解离能为347.3kJ.mol-1,羟基自由基电子亲和势和氢原子亲和势分别为-620.6和-487.5kJ.mol-1.通过理论分析比较,该黄酮类化合物清除羟基自由基的三种机理即H原子转移、电子转移-质子转移和质子丢失-电子转移在热力学上并存,其中质子丢失-电子转移是热力学最有利的机理.本文为设计新型高效黄酮类抗氧化剂,研究黄酮类化合物的构效关系和抗氧化机理提供了理论依据.     

R3中带势项的非线性Schr(o)dinger方程的L2集中现象

该文主要讨论带调和势项的非线性Schr(o)dinger方程的L2集中现象;同时也对破裂点的分布进行了估计,并且给出了整体适定性的条件.     

沉箱上圆柱形浮体的响应和水动力特性分析

文章采用线性波理论和特征函数展开法,推导了带沉箱圆柱形浮体的辐射和绕射速度势解析表达式,并对垂荡运动和水动力垂向分量进行了数值分析;研究表明相对较大的沉箱不仅改变了浮体垂荡运动幅值和水动力垂向分量幅值,而且改变了幅值的变化趋势;相对较小的沉箱对浮体的垂荡运动和水动力垂向分量的影响可以忽略.     

用微观光学势理论研究核子—核的散射

用相对论协变的核子－介子场理论，从耦合常数由符合核物质饱和有产Ｌａｇｒａｎｇｉａｎ出发，计算了Ｈａｒｔｒｅｅ－Ｆｏｃｋ自能，研究了有限核的光学势，并进一步讨论了不同靶核在不同的入射质子能量的弹性散射微分截面与自旋可观测量，并与实验结果进行了分析比较。