研究了在数学、力学中广泛出现的一类非线性强阻尼广义sine-Gordon扰动微分方程问题．首先，引入行波变换，求出退化方程的精确解．再构造一个泛函，创建了一个变分迭代算法，最后，求出原非线性强阻尼广义sine-Gordon扰动微分方程问题的近似行波解析解．用变分迭代法可得到的各次近似解，具有便于求解、精度高等特点．求得的近似解析解弥补了单...
量子行走是一种典型的量子计算模型，近年来开始受到量子计算理论研究者们的广泛关注．本文首先证明了在星图上硬币量子行走与散射量子行走的酉等价关系，之后提出了一个在星图上的散射量子行走搜索算法．该算法的时间复杂度与Grover算法相同，但是当搜索的目标数目多于总数的1／3时搜索成功概率大于Grover算法．
研究了三个二能级原子与共同热库发生相互作用的系统纠缠动力学演化．采用三体负本征值来描述系统间纠缠，通过数值计算分析了初始状态和原子间偶极．偶极相互作用对系统间纠缠演化的影响．结果表明，初始状态的原子相位可以控制量子干涉现象；长时间演化下原子的激发态布居出现俘获现象；通过调节偶极．偶极相互作用强度，可以提升三原子间纠缠...
在振幅阻尼信道上进行量子隐形传态的过程中，量子Bell纠缠态将发生退相干，导致隐形传态质量下降甚至通信失败．为克服该影响，本文提出了一种Bell纠缠态补偿方法．在估计振幅阻尼信道参数的基础上，将对纠缠态的补偿分为纠缠退相干发生之前的预补偿以及经历量子振幅阻尼信道之后的匹配补偿两部分．前者在纠缠源处进行，后者在两个量子通信用户...
根据BIFRED变换器四种不同的工作模式，建立了脉冲序列（PT）控制双断续导电模式（DCM-DCM） BIFRED变换器的分段光滑线性时变模型，数值仿真得到了负载不同时的时域波形和相轨图。通过分析在一个开关周期内输出电容的电荷变化量，导出了PT控制DCM-DCM BIFRED变换器的一维近似离散映射模型，研究了随负载电阻和输入电压变化的多周期行为，并进行...
针对连续时间混沌（超混沌）系统的控制问题，提出了一种基于扩张状态观测器的快速全线性广义预测控制算法。利用线性扩张状态观测器估计和补偿混沌（超混沌）系统的非线性动力学和存在的不确定性，将原始对象近似转化为积分器形式，随后针对单积分器设计广义预测控制，解决了预测控制计算量大的问题。阶跃系数矩阵可以直接得到解析解，而对于未...
本文基于等效电路法，提出一种通过BLT方程计算带孔缝箱体屏蔽效能的方法，可以快速准确计算任意入射、极化平面波照射箱体以及任意位置开孔和双面开孔箱体的屏蔽效能。根据等效电路法求解出孔缝散射矩阵，依据信号流图建立传播关系和散射关系方程，并推导出包含孔缝耦合效应的广义BLT方程。将BLT方程计算结果与等效电路法计算结果以及CST仿真做...
基于密度泛函理论的第一性原理计算，研究了硅烯饱和吸附碱金属元素原子的稳定性、微观几何结构和电子性质，并与纯硅烯及其饱和氢化结构进行了对比分析．研究发现复合物SiX（X=Li，Na，K，Rb）的形成能都是负的，相对于纯硅烯来说可以稳定存在．Bader电荷分析表明，电荷从碱金属原子转移至硅原子．从成键方式来看，硅烯与氢原子形成共价键，而...
本文通过对高背压（50 bar,1 bar=1.0×10^5 Pa）氩气经长锥型喷嘴（长度L=30 mm）向真空绝热膨胀所形成的超声气体团簇喷流的数值模拟,分析比较了由喷嘴喉口起沿喷流方向在喷流中心轴线上团簇平均尺寸的演化情况.结果表明：沿喷流方向团簇平均尺寸显示先增长后趋于饱和的变化趋势,具有较大尺寸团簇的区域出现在距离喷嘴喉口大约20 mm.据此本文再...
基于蒙特卡罗方法，本文采用了紧束缚势和量子修正Sutton-Chen型多体势两种势能函数对具有不同比例、不同尺寸二十四面体Au-Pd合金纳米粒子的稳定结构、表面原子分布、核壳分布和化学短程序值进行了研究分析。结果表明：两种势函数得到的表面原子分布趋势一致，即Au-Pd合金纳米粒子中的Au原子趋向于分布在纳米粒子的外层，而Pd原子趋向于分布在...
首次对无衍射Mathieu光束的自重建特性进行理论和实验研究，利用Mathieu-Hankel波理论分析了Mathieu光束的自重建机理。基于菲涅尔衍射积分理论，推导出了高斯吸收型圆形障碍物部分遮挡后的Mathieu光场重建后的解析表达式，并数值模拟了无衍射Mathieu光束的经圆形障碍物部分遮挡后光场的自重建过程。采用柱透镜-轴棱锥组合光学系统产生近似零阶...
鬼成像方案实现所需设备、成像的质量以及成像所花的时间是决定鬼成像技术可实用化的重要因素.本文提出一种针对多散斑图的差分压缩鬼成像方案.该方案通过连续探测多个独立的散斑图，降低了热光鬼成像方案对探测器高时间分辨力的要求；通过采用差分方法，抑制了背景噪声和其他噪声源的干扰；通过使用压缩感知重建算法，有效地降低了鬼成像所需时...
理论和实验研究了扩散和光伏机理下LiNbO3晶体界面非线性表面波的传播．改变传播常数可以得到不同振荡周期的表面波模，光波的能量随传播常数的递增而单调地递增．本文的实验结果与理论分析能很好地符合．实验结果还表明，增加入射光功率可缩短表面波的产生，增大入射光束与晶体正c轴的夹角（小于90°）可提高表面波的激发效率．
本文针对长期稳定的目标跟踪中的目标形变、尺度缩放、旋转等问题，提出一种步步为营的反馈式学习方法，该方法通过正、负约束实现对于目标模型和分类器的判别能力和容错能力提高的同时，使更新带来的误差尽量小，并证明了其收敛性．通过实验表明，对于同一种跟踪算法使用本文提出的目标更新方法进行更新学习的比不更新学习的跟踪效果要稳定得多...
本文研究了磁单负材料板附近的两能级原子通过自发辐射激发的表面模式及场强分布。磁单负材料是有效介电常数大于零而磁导率小于零的人工微结构材料。根据麦克斯韦方程及边界条件，这种材料板只支持TE极化的表面模式。本文分析了具有不同磁导率和厚度的磁单负材料板所支持的表面模的性质，如模式数目和模式的对称性，进而讨论了这些特性对原子自...
微波热声成像技术具有非侵入式、高对比度、高分辨率和低成本等优点而日益受到重视,基于以上特点该技术有望发展成为早期乳腺癌常规或者辅助筛查手段.本文基于脉冲微波热声成像系统,利用软件仿真和对装有饱和盐水的塑料管阵列进行三维热声成像,对脉冲微波辐射场的空间分布进行了理论和实验研究,其中：塑料管阵列为直径3 mm,间隔8 mm的9×9方形结...
本文对非平整壁面上的液膜表面波演化过程进行了研究．针对非平整壁面随时间变化的特性，采用小参数摄动法对控制方程和边界条件进行求解，推导出波动壁面上液膜表面波的扰动方程，采用导数展开法对其进行求解，并选取简谐波形状的壁面进行数值研究．对波动壁面下不同参数的影响规律研究可得，当壁面频率较小时，静态波与行进波的波长比较相近，...
针对含非溶性活性剂液滴在倾斜粗糙壁面上的铺展过程，应用润滑理论推导出基态和扰动态下液膜厚度和活性剂浓度的演化方程组，基于非模态理论研究了液滴铺展的稳定性特征，探讨了相关参数的影响及其内在机理。研究表明：液膜厚度和活性剂浓度扰动量均呈现双驼峰型变化，且峰值位于液滴底部凹陷处；随扰动波数k增加，最易失稳区域由液滴底部右侧...
在M a=3.0的超声速风洞中，采用NPLS技术对上游边界层为层流的25°压缩拐角进行了流动显示实验，获得了压缩拐角的精细流动结构，边界层、剪切层和激波等结构清晰可见.基于流动显示数据，采用间歇性、空间相关性和分形分析对流动结构进行了定量研究，计算了边界层和分离区的间歇因子分布，获取了边界层中拟序结构和结构角的大小，给出了边界层分...
本文在高超声速脉冲式风洞内对基于纳米示踪的平面激光散射技术（nano-based planar laser scattering, NPLS）的应用进行了探索,并在此基础上对平板边界层流动结构的精细测量进行了研究.试验来流M a=7.3,总压4.8 MPa,总温680 K.通过时序的分析和调试,对各分系统实现了高精度的同步控制；定量的粒子注入及混合,实现了粒子的均匀撒播,对主流获得...
结合NS-DBD实验数据和理论分析，建立NS-DBD单区非均匀唯象学模型，旨在通过合理的模型进行流动控制仿真，揭示流动控制机理.在平板无来流时，运用单区非均匀唯象学模型，通过引入涡量输运方程，求解涡量方程各项，分析展向涡形成机理.展向涡主要是由压力升诱导激励区压力梯度和密度梯度的不正交性产生的，其次是激励区附近流场的对流引起的涡量...
本文基于大涡模拟方法，采用高阶精度格式对平面入射激波以及不同反射距离条件下的反射激波与SF6重气泡相互作用过程进行了三维数值模拟。数值结果清晰地显示了SF6重气泡在激波作用下诱导Richtmyer-Meshkov不稳定性过程，揭示了入射激波以及反射激波在气泡界面聚焦诱导射流的过程，详细分析了不同反射距离条件下反射激波与SF6重气泡作用过程及流...
为研制出满足惯性约束聚变（ICF）实验的氘氚（DT）冷冻靶，需要控制DT结晶生长过程，实现DT单晶生长，由此减少影响冰层均匀化及聚变实验的晶体缺陷。本文运用晶体生长形态动力学理论建立了密排六方晶体（hcp）单晶生长模型，实验中通过对靶室进行±3 mK精确控温，采用可见光背光成像技术在线表征了低温下玻璃微球内氘（D2）的结晶生长过程，结...
利用PPG-1脉冲电流源（400 kA,100 ns）,同时驱动X-pinch和双丝Z箍缩负载。用X-pinch作为X射线源,对双丝Z箍缩进行了轴向背光照相的初步实验。得到了双丝Z箍缩在r-θ平面上随时间演化的图像,观察到了丝阵Z箍缩所有早期过程,包括丝芯膨胀、冕层等离子体产生、等离子体向丝阵中心的运动、先驱等离子体形成。利用阶跃光楔滤片,对上述背光图像进行了...
采用激光染料DCM、向列相液晶TEB30A、手性剂S-811、聚乙烯醇（PVA）,通过微胶囊法制备了聚合物分散胆甾相液晶薄膜,测量激光辐射谱,研究了其激光辐射机理和温度调谐特性.利用正交偏光显微镜观察器件织构,看到液晶微滴分散均匀,尺寸较大,约为80μm,并且微滴中液晶分子呈现平面态排列织构.以532 nm的Nd：YAG固体激光器作为抽运源,测得在634.5 nm和...
本文以钼酸钠、硫代乙酰胺为前驱体,硅钨酸为添加剂,成功用水热法合成高纯度纳米花状二硫化钼。产物特性用X射线衍射（XRD）、能量色散谱（EDS）、扫描电子显微镜（SEM）进行表征。 XRD和EDS图显示实验产物为二硫化钼,且其结晶度和层状堆垛良好。 SEM图谱则表明二硫化钼为纳米花状结构,颗粒直径300 nm左右,由几十上百片花瓣组成,每片花瓣厚度十...
采用分子动力学模拟方法，研究了层厚度和应变率对铜-金多层复合纳米线在均匀拉伸载荷下力学性能的影响，并分析了铜-金位错成核机理。研究结果表明，随着铜-金层厚度的增加，复合材料的屈服强度也随之增大；高应变率时复合材料的力学性能比低应变率时要强，低应变率的塑性形变主要是位错运动和孪晶形变，而高应变率主要以单原子运动为主，表现...
采用分子动力学方法结合对关联函数分析计算了0-1000K范围内氦的固一液相变曲线，与实验数据的对比显示，在0-500K之间与实验数据符合很好，500K以上还没有相应的实验数据．另外，计算了钛金属中不同尺寸氦泡的压强，并与高密度氦的固-液相变曲线进行了对比．结果显示，在低温条件下，随着温度的降低，钛晶体中可能会出现固态氦泡；在300K以上不...
对合金沉淀颗粒劈裂过程的模拟发现晶核长大过程中由结构和温度变化引起的体积变化的同时也发生弹性能坍塌现象.弹性能坍塌方式可以是瞬间坍塌方式也可以是渐进坍塌方式，计算结果表明：沉淀是否发生劈裂与弹性能坍塌时刻有关，而沉淀发生何种劈裂与弹性能坍塌的速率有关.对弹性能坍塌速率较快的瞬间坍塌，沉淀是否发生劈裂只决定于弹性能坍塌的...
通过键移动重整化群的方法，分析了Sierpinski地毯上S4模型的临界行为，得到了系统的临界点．由得到的结果可知，本系统不仅有一个高斯不动点，而且还存在着一个Wilson Fisher不动点，把它与Sierpinski地毯上的高斯模型相互对比，发现本系统的临界点变化很大．这说明这两个系统隶属于两个不同的普适类．
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