给定网络拓扑结构和有限添加边资源，如何优化配置添加边使重构后的网络拓扑结构具有最优可生存性是非常有价值的研究问题。本文首先明确网络可生存性的量化评估指标，以移除节点后网络结构的鲁棒性和有效性为优化目标，提出网络拓扑重构优化问题的建模与分析方法．同时在给定资源代价的约束下，为实现添加边资源配置效率的最大化，提出优先配置...
本文研究离散变质量完整系统的Noether对称性与Mei对称性．首先用差分离散变分的方法，建立起离散变质量完整系统的运动方程和能量演化方程．然后给出该系统的Noether对称性和Mei对称性的定义及离散Noether守恒量的形式．得到系统的Noether对称性与Mei对称性导致离散Noether守恒量的条件．最后举例说明结果的应用．
鉴于非均匀采样复数据经验模态分解（NSBEMD）相对传统分解方法的优势和噪声的NSBEMD特性，提出了一种基于噪声辅助NSBEMD的混沌信号自适应降噪方法．该方法首先以含噪混沌信号和高斯白噪声分别为实、虚部来构造复数据并进行NSBEMD，然后根据虚部各IMF的能量来估算实部各IMF中包含的噪声能量，最后根据噪声能量的估计值对实部IMF进行奇异值分解...
利用非线性方法研究了一类广义Duffing扰动方程．首先求得了典型的Duffing方程的解．然后利用泛函广义变分迭代原理得到了广义Duffing扰动振子随机共振机理的近似解，并论述了解的一致有效性．
矩量法是求解目标电磁散射问题的一种常用数值方法，因其精度较高而被广泛应用．应用矩量法求解目标频空电磁散射特性时，随着入射波的角度和频率的变化，需要间隔很小的角度和频率步长反复求解矩量法生成的矩阵方程，运算量极大．为解决此类问题，本文结合压缩感知理论和渐近波形估计形成一种新的有效计算方法．首先，基于压缩感知理论引入一种...
Fisher信息是估计理论中的重要概念，最近发现与量子信息中的纠缠判据具有密切联系．非旋波近似条件下，Dicke模型经典相空间表现为混沌动力学特征．本文详细考察了Dicke模型描述的光与物质相互作用系统中量子Fisher信息和自旋压缩动力学特性．结果表明：在短时瞬态情况下，无论初态处于规则区域还是混沌区域系统均表现为纠缠性质；但在长时稳态...
在定义特征长度的基础上，应用Euler-MacLaurin公式，研究了理想玻色气体在三维简谐势阱中玻色．爱因斯坦凝聚的边界效应．结果表明：粒子的凝聚分数由于有限尺度和有限粒子数效应而减小，修正的凝聚分数和凝聚温度由于边界效应存在一个极大值，选择优化的最佳势阱参数，可以有效提高凝聚分数和凝聚温度；热容量的跃变存在边界效应和粒子数效应...
提出一种朗之万动力学方法获取处于热平衡态耦合系统内部振子坐标，数值模拟了单端固定简谐振子链的时间演化行为，并将其平衡性质与解析解进行了比较．结果表明了朗之万动力学方法的有效性．推广应用于非简谐四次方型耦合系统，模拟得到振子的四次方均坐标，与理论值验证；以模拟结果作为样本点计算哈密顿量，其能量分布与Boltzmann分布相符．
研究了色关联乘性和加性色噪声作用下的三稳态系统的稳态问题．首先利用一致有色噪声近似方法，推导出稳态概率密度函数的表达式，然后分析了乘性噪声和加性噪声的强度以及关联性对稳态概率密度函数的影响，研究结果表明：加性噪声强度、加性噪声和乘性噪声的关联强度和关联时间可以诱导系统的非平衡相变．
空间天气影响下的钢制油气管道会产生地磁感应电流，地磁感应电流能够加速管道腐蚀，干扰管道监测装置，危及人身安全．为了研究管道地磁感应电流的非线性动力学特性，首先基于线传输理论，建立了管道地磁感应电流模型，并应用Melnikov方法对模型进行分析，揭示了地磁场与管道系统相互作用而产生混沌的机理，指出管道地磁感应电流具有出现混沌的...
作为一种高效的热能收集与俘获技术，热集中器最近引起了研究者的关注．本文从热传导方程和坐标变换关系出发，导出了圆柱形热集中器温度分布的解析表达式，并通过与COMSOL数值仿真结果比较证实了表达式的正确性．分析了热集中器性能与材料各向异性和器件几何结构二者之间的联系，结果表明，包层热超材料的各向异性越大，集中器的热集中性能越好...
研究了热阻、回热损失和热漏等多种不可逆因素对以广义Redlich-Kwong气体为工质的斯特林热机性能的影响，给出了斯特林热机输出功率和效率的具体表达式并分析非理想回热特性及循环主要性能参数（如循环体积比及工质高低温比等1对循环输出功率和效率的影响．同时指出，只有在理想回热及无热漏的情况下，气体斯特林热机的效率才能达到卡诺效率．
本文研究了粒子在二维弱开口的Bunimovich Stadium型介观混沌器件中的逃逸规律．利用经典统计的方法，通过改变器件端口宽度、圆弧半径及器件腔长等参数，首次发现随器件各项参数变化的分形维数与粒子逃逸率趋势符合，并揭示了混沌体系的逃逸指数受器件形状的影响．统计并拟合了粒子逃逸率与粒子波数大小的关系，数值结果表明，粒子逃逸率与波数...
基于高定向热解石墨晶体（highly oriented pyrolitic graphite，HOPG）研制了一种新型反射式X射线谱仪．该谱仪具有高反射效率、较高能谱分辨率及相对较宽的能谱测量范围．根据计算，在相同的入射条件下，该谱仪的效率比一般X射线弯晶谱仪高3个量级；谱仪能谱分辨率理论值最高达350；理论探测范围是6．891keV至9．193keV．我们将该谱仪应用在高...
本文设计了一种超薄螺旋结构超材料吸波体，其厚度（1．034mm）约为其工作波长（4．81GHz，6．59GHz，9．16GHz，12．69GHz和13．71GHz）的（1／60，1／44，1／32，1／23，1／21）．仿真和实验结果表明，该吸波体在4．81GHz，6．59GHz，9．16GHz，12．69GHz和13．71GHz处吸收率分别达到94．55％、99．89％、99．73％、99．26％和99．41％，实现...
本文建立了一种速率方程模型，以铯蒸气为例描述了半导体抽运碱金属蒸气激光器的阈值特性．经数值求解该模型，定量分析了抽运光束腰位置和半径、蒸气池长度、运行温度等参量对激光器的阈值抽运功率的影响．结果表明，存在最佳的抽运光束腰位置和半径、蒸气池长度以及运行温度使阈值最低，此外改善抽运光束质量也能有效降低阈值抽运功率．所得规...
本文以一维周期结构为例，对增益与慢光之间的影响做了更进一步的深入研究．研究发现，增益对有限长和无限长一维周期结构中的慢光效应具有不同的影响．对无限长结构，增益的加入会减弱结构的慢光效应．而对于实际应用中存在的有限长周期结构，增益补偿在一定情况下会增强其慢光效应．文章的研究对促进周期结构作为慢光器件尤其是作为可调谐慢光...
为了提高差分吸收CO2探测激光雷达的反演精度，本文采用可调谐半导体激光吸收光谱技术，利用双光路差分实验系统，在不同温度和压强下精确探测了CO2吸收谱线（1．572μm附近）的精细结构，分析了吸收光谱谱型的变化差异，获得了5个温度（287K，297K，311K，315K，324K）的压力增宽系数和吸收截面，推算出了CO2的温度相关指数．这些参数是对现有数...
利用平面波展开法（PWM）和时域有限差分法（FDTD）研究了二维正方格子光子晶体靠近禁带边沿附近频率光波的传输特性．研究发现，若有效折射率接近于零，可出现光束从晶体表面准直出射的现象，且光束的出射方向只与晶体表面的取向有关，而与晶格取向无关．这种现象与自准直现象有很大不同．
为探讨颗粒摩擦系数对堆积特性的影响，利用离散单元法，模拟静摩擦系数固定时，变化滚动摩擦系数对椭球形颗粒堆积角及堆积体的影响．利用自制斜面仪测定了颗粒静摩擦系数，并对滚动摩擦系数与堆积角建立线性方程．结果表明，滚动摩擦系数对颗粒堆积特性有显著影响，颗粒堆积角随滚动摩擦系数增大而增大，边界圆与连续圆间的间隙随滚动摩擦系数...
建立了一类具有三势阱Mathieu-Duffing振子的两质量相对转动系统的非线性动力学方程．应用多尺度法和奇异性理论分析该系统在非自治情况下的余维3分岔特性．利用Melnikov方法获得系统在Smale马蹄意义下混沌的阈值．最后通过数值仿真，研究了系统的混沌行为和安全盆分岔，得到安全盆被侵蚀的过程与系统通向混沌的过程之间密切联系．
采用格子Boltzmann方法（LBM）建立了气液固三相耦合的动力学模型，研究了相同尺度下上浮气泡与复杂壁面的相互耦合作用．首先，基于黏性流体理论，通过构建一组格子Boltzmann（LB）方程来描述气液两相的运动，并以LB离散体积力的形式计入了黏性力、表面张力和重力．同时，采用LBM中的Half-way反弹模型与有限差分格式相结合的方式进行固壁边界的...
本文从放电靶电流出发，采用一种新的研究方法，即将靶电流分解为多个代表具体放电特性的特征参数，全面而系统的研究了不同的工作气压条件下，靶电流各特征参数随靶电压的增加而进行的演化．结果发现高功率脉冲磁控溅射技术（HPPMS）放电靶电流在靶电压由低向高增加的过程中，出现靶电流峰值和平台值的交替变化，体现出明显的阶段性放电特征，...
利用离子注入掺杂技术设计、制作半导体集成器件时，了解离子注入半导体材料的射程分布和横向离散规律等是很重要的．用200～500k百V能量的铒（Er）离子注入SOI（silicon-on-insulator，绝缘体上的硅）样品中，利用卢瑟福背散射（RBS）技术研究了剂量为2×10^15 cm-2的Er离子注入SOI的平均投影射程Rp和射程离散△Rp，把测出的实验值和SRIM软件得...
利用分子动力学方法分别模拟金刚石压头压入Ni模型和Ni基单晶合金γ／γ＇模型的纳米压痕过程，通过计算得到两种模型f0011晶向的弹性模量及硬度．采用中心对称参数分析不同压入深度时两种模型内部位错形核、长大过程以及Ni基单晶合金γ／γ’（001）相界面错配位错对纳米压痕过程的影响．结果显示：压入深度0．641nm之前，两种模型的压入载荷-压入...
铜作为一种在化学气相沉积法制备石墨烯中被广泛采用的衬底材料，其表面形貌和质量对石墨烯的品质有较大的影响．提出了一种简单有效的铜衬底预处理方法，在生长石墨烯前，将铜衬底在浓度为1mol／L的硝酸铁水溶液中进行预刻蚀，研究了不同刻蚀时间的影响．发现当预刻蚀时间为90S时，经石墨烯生长后得到了相对平整且无杂质颗粒的表面；与盐酸预刻...
本文采用密度泛函计算方法，研究了钯和铂金属在石墨烯表面不同的生长机理．几何结构和电子结构分析表明，钯金属的dz2轨道电子通过石墨烯的兀电子为中介，转移电子至钯金属的dxz-dyz轨道，并保持石墨烯的π电子不变．该电荷转移机理增强了钯金属与石墨烯衬底之间的相互作用，是钯在石墨烯表面生长的主要原因．反之，铂金属不存在该生长机理，而...
以六水合硝酸锌、尿素为原料，以六亚甲基四胺为表面活性剂，利用水热法合成了多孔氧化锌微米球．通过x射线衍射仪、扫描电子显微镜和吸附仪对样品的结构、形貌、比表面积和孔径进行了表征．利用所得多孔微米球氧化锌制备了气敏元件，并对其气敏特性进行了测试．结果表明：在280℃的工作温度下，表面多孔氧化锌微米球气敏元件对50ppm的丙酮气体...
用改进的Lee—Low-Pines变分方法研究纤锌矿In0.19Ga0．81N／GaN量子阱结构中束缚极化子能量和结合能等问题，给出基态结合能、不同支长波光学声子对能量和结合能的贡献随阱宽和杂质中心位置变化的数值结果．在数值计算中包括了该体系中声子频率的各向异性和内建电场对能量和结合能的影响、以及电子和杂质中心与长波光学声子的相互作用．研究结...
基于半导体物理和IGBT基本结构，通过合理简化与理论推导，建立了电压变化率模型，对电压变化率的影响因素与温度特性进行了深入研究，得出电压变化率随电压或电流的增大，线性增大；随结温增大，线性减小．基于电压变化率模型，建立了IGBT电压变化率结温预测模型．仿真和实验结果验证了模型的正确性与准确性．对实现IGBT结温在线监测、提高IGBT...
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