本文综述了作者的研究成果.近十年,作者将现有静态统计信息理论拓展至动态过程,建立了以表述动态信息演化规律的动态信息演化方程为核心的动态统计信息理论.基于服从随机性规律的动力学系统（如随机动力学系统和非平衡态统计物理系统）与遵守确定性规律的动力学系统（如电动力学系统）的态变量概率密度演化方程都可看成是其信息符号演化方程,推...
对（G′/G）展开法做了进一步的研究,利用两次函数变换将二阶非线性辅助方程的求解问题转化为一元二次代数方程与Riccati方程的求解问题.借助Riccati方程的B？cklund变换及解的非线性叠加公式获得了辅助方程的无穷序列解.这样,利用（G′/G）展开法可以获得非线性发展方程的无穷序列解,这一方法是对已有方法的扩展,与已有方法相比可获得更丰富的...
基于中国西南地区（四川省、云南省、贵州省和重庆市）89个站点1961—2010年的逐月标准化降水指数序列,利用游程理论和Copula函数分析了这一地区不同等级和不同历时干旱的出现概率及重现期特征.结果表明：西南地区的干旱事件多为历时小于4个月、强度小于3的干旱事件;月内轻旱、月内中旱、季内特旱和跨季特旱的概率较大.干旱历时小于3个月和干旱...
信道空间衰落相关性（SFC）主要取决于波达信号的功率方位谱（PAS）和多天线阵列收发模式.深入研究了移动通信系统中多天线阵列SFC近似计算法及其复杂性.首先导出在典型PAS为均匀分布、高斯分布以及拉普拉斯分布下的SFC函数的闭合表达式.再研究在波达信号PAS小角度扩展时的近似计算法,建立多输入多输出（MIMO）多天线接收信道模型,深入分析所选...
在气粒两相流动问题中,颗粒间以及气体与颗粒间的传热问题不可忽略.光滑离散颗粒流体动力学（SDPH）模型作为一种新的求解气粒两相流动问题的方法,已经成功应用于模拟风沙运动等问题.在此基础上,提出了SDPH方法的热传导模型,模拟了气粒两相流动问题中的热传导过程以及颗粒蒸发过程.首先引入各相的能量方程,利用有限差分与光滑粒子流体动力学一阶...
为进一步增强通信系统中保密通信的安全性,结合广义错位投影同步和延时投影同步,提出了广义错位延时投影同步.以分数阶Chen系统和Lü系统为例,针对两系统参数都不确定,基于分数阶稳定性理论与自适应控制方法,设计了非线性控制器和参数自适应律,实现了广义错位延时同步,并辨识出驱动系统和响应系统中所有不确定参数.理论分析和数值仿真验证了该方...
从阻尼对历史加速度记忆的角度出发,对阶数p∈（0,2）的分数阶阻尼物理意义给出了统一的合理解释,具体分析了不同阶数下的阻尼记忆特性,在此基础上研究了空间对称势中分数阶单分子马达在无偏置双频简谐激励下的输运问题,通过数值方法分析了输运速度与模型各参数的关系以及分数阶阻尼对输运现象的影响机理.研究表明,在不同阶数下历史加速度对当前...
采用从头算的单双取代的二次组态相互作用方法及耦合簇理论对Si F2自由基的基态进行结构优化,发现用单双取代的二次组态相互作用方法配有基组6-311G（2df）计算得到的结构参数、谐振频率、离解能及力常数与实验值最接近并优于文献值.借助多体项展式理论导出Si F2自由基的势能函数并绘制了等值势能图.Si F2自由基对称伸缩振动和旋转势能图显示：...
采用密度泛函理论中的B3LYP方法,结合从头算的CCSD（T）方法对Ti2Bn（n=1—10）团簇的稳定性和电子性质进行了研究.发现两个Ti原子的掺杂导致B n团簇结构发生了根本性变化.随着n的增大,Ti2Bn团簇结构生长非常规律.所有的最稳定结构都可看成双锥结构,并且两个Ti原子处在双锥结构的锥顶.根据二阶差分能量分析,得出Ti2Bn（n=1—10）团簇的幻数是6,7...
一定浓度的Pd掺杂能够有效地提高Ni Ti合金的相变温度,并且降低热滞.为了解其作用机理,采用第一性原理计算方法,对不同Pd掺杂浓度下Ni Ti合金（Ni24-n Pd n Ti24,n=2,3,4,5,6,9,12;掺杂浓度分别为4.2 at.%,6.3 at.%,8.4 at.%,10.4 at.%,12.5 at.%,18.8 at.%,25 at.%）的相稳定性和结构特性进行计算讨论.马氏体相变温度可以通过奥氏体与马氏体两...
在B3LYP/6-311＋＋G（d,p）水平上预测了Al2O3H3分子的较低能量构型.其基态构型具有C s对称性,电子态为^1A′.通过研究Al2O3M3和M2（M=H,D,T）的能量E、定容热容C V和熵S,用电子振动近似讨论了Al2O3＋3/2M2→Al2O3M3反应的氢同位素效应,得到了Al2O3氢化的热力学函数△H^0,△S^0,△G^0,及平衡压力与温度的关系.研究表明,氧化物Al2O3吸附氢（氘,氚...
在相干反斯托克斯拉曼散射（coherent anti-Stokes Raman scattering,CARS）显微镜中,共线传输的紧聚焦高斯光束激发具有不同形状和尺寸的待测样品所产生的CARS信号场的空间分布决定了整体系统的结构特点.建立了紧聚焦条件下球形样品产生CARS信号场的理论模型.利用矢量波动方程分析了紧聚焦条件下线偏振的高斯光束的光场强度和相位分布.利用格林...
电磁脉冲武器能够通过＂前、后门＂耦合效应对箱体内部电子元器件及电路板造成损伤,从而对电气电子设备的安全性构成严重威胁,因此,开展箱体电磁屏蔽效能的分析研究具有重要意义.推导了任意入射波条件下电大开孔箱体屏蔽系数的解析解,并在此基础上对箱体屏蔽效能进行了分析研究.首先通过矢量分解,得出任意入射平面波的坐标分量;再基于Cohn模型,...
目前,基于稀疏表示的目标跟踪通常为在目标模板集上重构候选样本的正向模型或者在候选样本集上描述目标模板的反向模型.两个模型的共同点是均需计算候选样本与模板集合之间的稀疏相关系数矩阵.基于此,建立了一个双向联合稀疏表示的跟踪模型,该模型通过L2范数约束正反向稀疏相关系数矩阵达到一致收敛.与之前的单向稀疏表示模型相比,双向稀疏表示...
针对光纤激光器自混合干涉传感应用,研究了光纤激光器自混合干涉特性,运用四镜法布里-珀罗腔模型对掺铒线形腔光纤激光器自混合干涉效应进行了理论分析,对不同反馈水平下的自混合干涉信号进行了数值模拟,获得了光反馈条件下光纤激光器输出特性.外腔长度的改变会调制激光器的输出强度,外腔长度变化半个波长,对应一个干涉条纹,弱反馈条件下,由反馈...
软X射线平焦场光栅光谱仪是等离子体诊断的重要仪器,其核心光学元件全息平焦场光栅通常采用非球面波记录光路制作,因此光栅条纹存在弯曲的现象.光栅条纹的弯曲会影响光谱成像质量,从而影响系统的光谱分辨率.记录光路的优化,只保证光栅子午面的线密度分布,因此优化的记录光路并不是惟一的,所以在保证子午面的线密度分布的同时能制作具有不同弯曲...
采用大规模分子动力学方法研究了刚性球型探头与具有不同纳米沟槽基体表面的黏着接触过程,探讨了表面沟槽结构对载荷-位移曲线、接触引力和拉离力以及材料转移的影响规律.研究结果表明：在相同的压入深度下,与原子级光滑表面的黏着接触过程相比,刚性探头与具有纳米沟槽结构基体表面的接触压力较小,接触加载过程中的引力作用范围较大,并伴随载荷...
针对高速飞行器等离子鞘套碰撞频率的经验公式忽略电子-带电粒子碰撞以及电磁波对粒子碰撞的驱动效应对碰撞频率计算的影响问题,提出了一种考虑电磁波驱动效应的碰撞频率分段计算方法.该算法以等离子动力论为基础,综合考虑了电子-中性粒子碰撞、电子-带电粒子碰撞以及电磁波驱动效应对碰撞频率计算的影响,定义了一种新参数——电离热运动比来判...
在神光II激光装置上进行了辐射驱动不同掺杂样品的单模Rayleigh-Taylor（RT）不稳定性实验.结果显示：与纯碳氢（CH）样品相比,掺Br的CH样品的扰动更早、更快地进入非线性区,产生二次谐波,并且掺Br比例越高,CH样品扰动进入非线性区的时间越早,相同时刻扰动的二次谐波的幅度越高.这是因为密度梯度效应抑制了二次谐波的产生,掺Br比例越高,密度梯度...
提出了一种新型的基于等离子体的多级虚阴极振荡器物理模型并展开了研究.研究表明：当电子束通过稠密等离子体背景时,由于离子背景和焦点处虚阴极的共同作用,得以形成多级虚阴极;多级虚阴极对电子的作用,使电子在各级之间振荡,从而产生高功率微波辐射.这是与离子通道横向的betatron振荡完全不同的一种辐射机理.通过质点网格（particle in cell）...
基于脉冲半高全宽约为9 ns、波长为532 nm的Nd：YAG激光器,采用条纹相机和商用数码相机两种记录设备,建立了时间分辨和时间积分两种模式的激光阴影图像诊断系统,在＂强光一号＂装置上对表面绝缘混合平面丝阵Z箍缩等离子体开展了实验研究.实验结果表明：在融蚀过程中表面绝缘金属丝冕等离子体发展较普通金属丝慢,在t=44ns到t=56ns之间,其平均膨胀...
密排六方结构的Zr呈现弹塑性各向异性,轧制工艺会使材料内部产生晶间应力.准确地评估Zr合金内部的晶间应力分布并明确其微观形变机制,对其服役能力和使用寿命的准确评判具有重要的科学意义和应用价值.利用中子原位衍射技术结合弹塑性自洽（EPSC）模拟分析了Zr-4合金的压缩形变行为,加载方式为沿轧板厚度方向压缩.研究中辅以非原位的背散射电子衍...
分析了双轴应变Si p型金属氧化物半导体场效应晶体管（PMOSFET）在γ射线辐照下载流子的微观输运过程,揭示了γ射线的作用机理及器件电学特性随辐照总剂量的演化规律,建立了总剂量辐照条件下的双轴应变Si PMOSFET阈值电压与跨导等电学特性模型,并对其进行了模拟仿真.由仿真结果可知,阈值电压的绝对值会随着辐照总剂量的积累而增加,辐照总剂量较低...
采用密度泛函理论框架下的第一性原理平面波超软赝势方法,在相同环境条件下对不同浓度Ge掺杂的InI导电性能进行了研究.建立了由不同浓度的Ge原子替代In原子的In1-xGexI（x=0,0.125,0.25）模型.对低温下高掺杂Ge原子的In1-xGexI半导体的优化参数、总态密度、能带结构进行了计算.结果表明：Ge的掺入使In1-xGexI材料的体积减小,总能量升高,稳定性降...
采用基于密度泛函理论的第一性原理方法研究了Zn偏析Cu晶界的原子构型和电子结构,分析了Zn偏析对Cu晶界力学性能的影响.结果表明,Zn以替换方式偏析到晶界处,Zn—Cu与Cu—Cu的成键方式类似,均为含有共价成分的金属键.Zn偏析导致少量电荷集聚于Zn与近邻Cu之间,有限地增强了晶界的结合.拉伸过程中Zn的d轨道定域性增强,Zn与近邻Cu间的电荷密度下降,...
Ⅱ-Ⅵ和Ⅲ-Ⅴ族高失配合金半导体是新型高效中间带太阳电池的优选材料体系,但中间带的形成及其能带调控等关键问题仍未得到有效解决.采用氧离子注入方式,在非平衡条件下对碲化锌（Zn Te）单晶材料实现了等电子掺杂,深入研究了离子注入对Zn Te：O材料的微观结构和光学特性的影响.研究表明：注入合适浓度的氧离子（2.5×10^18cm^-3）将会形成晶格应...
通过求解沟道的二维泊松方程得到沟道表面势和沟道反型层电荷,建立了高k栅介质小尺寸绝缘体上锗（Ge OI）p型金属氧化物半导体场效应晶体管（PMOSFET）的漏源电流解析模型.模型包括了速度饱和效应、迁移率调制效应和沟长调制效应,同时考虑了栅氧化层和埋氧层与沟道界面处的界面陷阱电荷、氧化层固定电荷对漏源电流的影响.在饱和区和非饱和区,漏...
为了提高小尺寸绝缘体上硅（SOI）器件的击穿电压,同时降低器件比导通电阻,提出了一种具有L型源极场板的双槽SOI高压器件新结构.该结构具有如下特征：首先,采用了槽栅结构,使电流纵向传导面积加宽,降低了器件的比导通电阻;其次,在漂移区引入了SiO2槽型介质层,该介质层的高电场使器件的击穿电压显著提高;第三,在槽型介质层中引入了L型源极场板,该...
针对传感器的敏感单元发展需求,提出了一种碳纳米管复合材料.该材料是以碳纳米管作为填充粒子,结合聚二甲基硅氧烷（PDMS）有机基体,采用超声共混方法制备的一种新型传感器敏感元件.详细分析研究了复合材料的制备工艺参数,以及在不同工艺参数下该复合材料的力敏特性.扫描电镜测试表明碳纳米管在PDMS中分散均匀且镶嵌良好.通过对不同体积分数的碳...
利用混合物理化学气相沉积法在石墨衬底上制备出了晶形为六角结构、厚度不同、径向尺寸不一的Mg B2单晶纳米晶片.利用纳米定向转移技术将此晶片转移到了碳支持膜铜网上,以便对其精细结构等物性进行表征.电输运测量和磁性测量结果都表明晶片具有超导电性：Tconset=38K,Tc（0）=33K.扫描电子显微镜图像表明,晶片表面平整、厚度分布在几个纳米到200...
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