本文以地壳和地幔的基本构造和己有观测事实为依据,运用颗粒物理原理,将地壳和地幔作为大尺度离散态颗粒物质体系处理,重新认识地震孕育过程,前兆产生机制及规律,探求地震预测方法和途径.主要结果是：建立了地壳与地幔构成和运动的颗粒模型;提出了引发地震的大地构造力的形成机制,以及地震前兆信息产生和传播规律;说明了地震前兆信息的主要特征...
二维各向异性谐振子和两分振子的能量是守恒的,但三个守恒量中只有其中两个是独立的.当频率比ω1/ω2为有理数时,系统存在第三个独立的守恒量.本文用扩展Prelle-Singer法得到五个典型谐振子的第三个独立守恒量,并讨论了与守恒量相应的Noether对称性与Lie对称性.
利用第一积分构造Lagrange函数的理论和方法，导出一类Painleve方程的两个Lagrange函数族，以及一些Lagrange函数和Hamilton函数．
为了构造非线性发展方程的无穷序列类孤子精确解,发掘第一种椭圆辅助方程的构造性和机械化性特点,获得了该方程的一些新类型解和相应的Bcklund变换.在此基础上利用符号计算系统Mathematica构造了Nizhnik-Novikov-Vesselov方程的无穷序列类孤子精确解,包括无穷序列光滑类孤子解、无穷序列类尖峰孤立子解和无穷序列类紧孤立子解.
用近似Lie对称性理论研究弱非线性耦合二维各向异性谐振子的一阶近似Lie对称性与近似守恒量，并以频率比为2：l的弱非线性耦合二维各向异性谐振子为例，得到其6个一阶近似Lie对称性和一阶近似守恒量，其中1个一阶近似守恒量实为系统的精确守恒量，4个一阶近似守恒量为平凡的一阶近似守恒量，只有1个一阶近似守恒量为稳定的一阶近似守恒量．
基于伸展坐标完全匹配层方程和辅助微分方程方法,给出了一种在时域有限差分（FDTD）计算中适用于常见色散介质的通用边界条件算法.该算法适用于任意阶的FDTD空间差分,并且由于所采用的D-H方程独立于计算区域,所以可以被用于截断任意电介质.数值试验结果表明,与卷积完全匹配层算法相比较,所提出的吸收边界条件算法不仅通用性强、计算复杂度低、计...
采用随机级数展开的量子蒙特卡罗方法研究二维硬核的玻色-赫伯德模型的热力学性质.首先通过算符变换将模型映射成为二维反铁磁准海森伯模型.变换后的模型比通常的海森伯模型多一项,该项正比于系统的格点总数N,对于大粒子数的系统,该项使模拟耗时指数增加,所以难以计算大粒子数系统.采用非局域操作循环更新后,这个困难可以得到很好的解决,可使粒...
构造了统一坐标系下二维可压缩气动方程组的Runge-Kutta间断Galerkin（RKDG）有限元格式.文中将流体力学方程组和几何守恒律统一求解,所有计算都在固定的网格上进行,在计算过程中不需要网格节点的速度信息.文中对几个数值算例进行了数值模拟,得到了较好的数值模拟结果.
研究了洛伦兹-哈肯激光混沌系统基于主动控制方法的有限时间稳定问题.在研究Terminal吸引子的基础上,考虑系统不确定性,提出一种基于Teminal吸引子且具有动态主动补偿特性的主动控制方法,使受控洛伦兹-哈肯激光混沌系统近似实现有限时间稳定.同时,为解决系统不确定性问题,设计了一种新的观测器,并使这种观测器能在很短时间内跟踪系统的不确定性....
通过发现有关厄米多项式算符Hn（X）的恒等式，并结合有序算符内的积分技术，得到了一些关于量子压缩的算符新恒等式，这对于研究压缩粒子数态波函数十分有用．
提出一种基于变分原理估计厄尔尼诺和南方涛动海气耦合模型中未知参数的方法．首先将所研究的非线性海气耦合动力方程引入到目标泛函中；接着利用变分方法导出伴随方程和待辨识参数泛函梯度的公式；然后设计了估计未知参数的算法．数值试验结果表明变分方法是一种能有效估计海气耦合非线性系统未知参数的方法．
给出了含有整体单极子的黑洞的引力场中试验粒子加速度的表达式，讨论了整体单极子对加速效应的贡献．结果表明，由于整体单极子的存在，产生了斥力效应；当速度趋近于光速时，中性粒子在引力场中受到了斥力作用．这是牛顿力学中所没有的．
研究受Peierls-Nabarro力作用的非线性热弹耦合Sine-Gordon型系统的动力行为.利用算子半群理论证明了在一定的初边界条件下系统存在连续解,利用算子半群分解技巧构造了渐近紧的不变吸收集,进而证明了系统存在整体吸引子.
建立了一个脉冲信号受噪声调制的新型的单模激光随机共振模型，采用线性化近似的方法计算了相应的光强关联函数和系统的输出信噪比，并详细讨论了相应的随机共振现象．研究结果表明：由于噪声调制脉冲信号，使得单模激光表现出崭新的随机共振现象，即通过改变脉冲信号周期T来实现抑制或优化输出信噪比的目的．
参考Chen系统和Liu系统的构建模式，对Lorenz系统进行改造，构建一个新的三维自治混沌系统．讨论了平衡点的性质，给出了系统的功率谱图、Poincare截面图，并利用分岔图和Lyapunov指数谱详细分析了各参数变化对系统动力学行为的影响．研究发现，交叉乘积项参数d和平方项参数e变化时，系统的Lyapunov指数谱保持恒定，且参数d具有全局非线性调幅功...
通过在Chen系统的第一个方程中加入一个可变系数的乘积项，构造了一个新的三维自治混沌系统．新系统可通过调节其可变系数实现不同系数组合下系统的混沌产生或混沌抑制，即调节该乘积项的可变系数，可使不出现混沌的Chen系统产生混沌现象，同时也可使产生混沌运动的Chen系统不再产生混沌现象．详细分析了新系统的特性，研究了新系统的混沌同步问...
利用直流-直流开关变换器分段光滑系统切换过程中电路拓扑结构改变的特点,监测每个开关周期中的开关状态,运用计算机逻辑运算中二进制转十进制的方法提出一种新型的开关模块概念,并用其量化系统在单个开关周期中的复杂程度建立了分段光滑系统的符号时间序列.根据Lempel-Ziv（L-Z）复杂度和由新型开关模块建立的符号时间序列进一步提出带权L-Z复...
研究了一个含分数阶微分的线性单自由度振子，通过平均法得到了系统的近似解析解．在近似解中．分数阶微分项的系数和阶次以等效线性阻尼和等效线性刚度的形式影响着系统的动力学特性，这一点与现有文献中直接将分数阶微分项归类为阻尼进行处理的方法完全不同．比较了近似解析解和数值解，二者的符合精度很高，证明了近似解析解的准确性．分析了...
提出一种混合交叉进化算法来估计混沌系统的未知参数.首先通过构造一个适当的适应度函数,将混沌系统的参数估计问题转化为一个多维的优化问题.在混合交叉进化算法中,利用佳点集方法初始化种群,增加了算法的稳定性和全局搜索能力.在进化过程中,混合交叉操作既能指导种群个体向最优解子空间靠近,又能提高算法跳出局部最优的能力,从而协调了算法的...
借助Maple符号计算软件,利用投射方程法和变量分离法,得到了（2＋1）维Bogoyavlenskii-Schiff系统的新显式精确解.根据得到的孤波解,构造出了该系统新颖的局域激发结构.
航天器运行系统大都属于变质量力学系统,变质量力学系统的对称性和守恒量隐含着航天系统更深刻的物理规律.本文首先导出了变质量非完整力学系统的Tzénoff方程,然后研究了变质量非完整力学系统Tzénoff方程的Lie对称性及其所导出的守恒量,给出了这种守恒量的函数表达式和导出这种守恒量的判据方程.该研究结果对进一步探究变质量系统所遵循的守恒规...
在相对论平均场理论框架下,利用复标度方法研究了Zr同位素的单粒子共振问题.以122Zr为例,演示了复标度方法确定共振态的具体步骤,确定了122Zr所有可能共振态的能量和宽度,以及相应共振态的复标度波函数,并与耦合常数的解析延拓方法进行了比较.在此基础上,进一步系统研究了Zr同位素的共振问题,获得了与散射相移方法一致的结果.
基于经典快过程理论模型,研究了原子核物理输入量的不确定性对Th/U,Th/Hf,Th/Eu,Th/Os,Th/Ir等核时钟估算宇宙年龄的影响.其中利用蒙特卡罗模拟方法,计算了不同质量模型下由单中子分离能引起的不确定性.结果表明,Th/U核时钟由原子核质量不确定性引起的误差大约为1.66 Ga,比其他核时钟小2 Ga以上.对Th/Eu,Th/Os和Th/Ir核时钟,该误差分别为5.15,3....
任意反射面速度干涉仪（VISAR）具有很高的测试精度,能实现冲击波速度、粒子速度的连续测量,是目前冲击波传播相关物理实验的主要诊断设备.神光Ⅱ高功率激光装置上的速度干涉仪其空间分辨率优于7μm,靶面视场约为1 mm,探针光脉冲宽度约为60 ns,能满足各类冲击波相关实验的诊断.该VISAR系统用偏振分光镜和波片系统组成了能量调节系统,极大地方便了...
银层超透镜对基于表面等离子体激元的超分辨光刻、成像和生物传感有着重要作用．利用银层超透镜的光学传递函数详细研究了银板的表面等离子体激元共振和成像特性，并利用时域有限差分法计算模拟了银层超透镜的成像过程，得到与理论推导公式相符合的结果，证明了光学传递函数的可靠性，为基于表面等离子体激元的传感器件、超分辨成像以及辅助增强...
基于自旋反转模型,研究了垂直腔表面发射激光器（VCSEL）在光注入和光电反馈共同作用下的动力学特性.研究结果表明：一个受到主VCSEL光注入的副VCSEL,在同时存在光电正反馈时,其输出的两个线偏振模式（X和Y偏振模）可呈现周期、倍周期、多周期、混沌等丰富的动力学状态,且两偏振模动力学态的演化路径存在差异.各动力学状态在由反馈强度f与注入强...
引入增益竞争是抑制单频光纤放大器中受激布里渊散射（SBS）的有效方式．在单频光纤放大器的基础上，推导了描述增益竞争双波长放大单频掺镱双包层光纤放大器的稳态速率方程组，建立了增益竞争双波长放大单频光纤放大器的理论模型；利用建立的理论模型模拟分析了信号光波长间隔、信号光种子功率比、抽运方式和增益光纤长度等因素对放大器的单频...
采用单端连续抽运方式,对自由运转的双包层掺镱光纤激光器的输出特性进行了详细的实验研究.实验中不但观察到了自脉冲,而且首次在自由运转的光纤激光器中观察到自锁模现象,对它们产生的物理机理进行了相应的理论分析.分析表明：增益光纤的弱（未）抽运部分对信号光的吸收导致光纤激光器内自脉冲的出现,轴向模之间的拍频和自相位调制导致自锁模现...
采用磁控溅射法制备了金属Cr膜，并利用太赫兹时域光谱法获得了其光学参数．利用Cr膜的光学参数计算了其相位穿透深度，设计了基于低温GaAs的全金属平面微腔光电导太赫兹辐射器件．模拟结果表明：器件的谐振频率分别为0．32，0．65，0．98，1．31和1．65THz，与自由空间的光电导太赫兹谱相比，在谐振频率为0．32THz处的峰值强度提高了25倍，光谱...
以冲击点火物理特性的研究为基础，分析冲击点火对高功率激光驱动器的物理需求，然后从总体层面概括给出基于现役装置（神光Ⅲ等间接驱动中心点火高功率激光装置）研究冲击点火面临的关键技术问题．研究表明，基于现役装置的冲击点火主要面临两个层面的问题，首先是非均匀光路排布下实现均匀辐照的工程层面问题，其次是在现役装置上高效实现冲击...
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