动载荷作用下功能梯度板中SIF的数值计算

探讨了功能梯度板中的裂纹问题.在动载荷作用下,使用Newmark方法离散时间,由于材料非均匀,因此将材料的质量密度假设为一个函数,弹性摸量假设为较Erdogan模型更广泛的一般函数.作为一个例子,求解了两种不同材料组合成的一个单裂纹问题,计算了裂纹尖端的I型应力强度因子,指出:材料质量密度变化的影响不能忽略,也不能简单地取成某些常数.文中比较了使用Erdogan函数与一般函数的计算结果.     

测量短拍长及具有不均匀性的单模光纤双折射的新方法

本文提出了一个根据输出光偏振椭圆度随光纤扭曲率的变化曲线上中心第一个峰点及其一个相邻谷点位置来求取光纤双折射的公式,讨论了具有非均匀双折射的光纤所对应的曲线的畸变.测试中采用一种新的消光法,使测量过程简单可靠.     

用于结构整体与局部健康监测的光纤超声传感器

本文提出并展示了两种光纤超声传感系统,一种是基于菲索干涉仪的结构,另一种是类萨格奈克干涉仪的结构.当系统中光纤传感器采用长跨度光纤时,可实现结构整体内部是否有微裂纹所导致超声发射的情况监测.系统中的光纤传感器部分也可以选用一段短光纤或绕成一个光纤环,从而实现单点的局部探测.文中分析了作为传感的光纤与超声的相互作用.实验上,将1 m长的光纤作为一段直线传感器和绕成光纤环形点传感器分别埋入混凝土试件中,进行了10、25和50 kH超声测量实验.结果表明,这两种光纤传感器均具无损检测的应用潜力.尤其是长尺度光纤传感器更适合于监测大尺度混凝土建筑结构的由于内部微裂纹的发生及其发展情况,对于评估结构的健康状况具有十分重要的意义.     

阶跃折射率光纤的电磁场模式研究

光纤通信是现代化通信的支柱 .在光纤通信中 ,光纤是最重要的部件之一 .本文利用电磁波动理论对光在光纤中的传输模式和传输特性进行了分析和研究 .探讨了在计算机上对本征方程的数值求解问题 ,并提出了一种测量二阶模式截止波长的简便方法 .     

用有限元法计算鱼鳍线的色散特性

本文用有限元法从求解非均匀介质填充波导本征值问题入手,计算了鱼鳍线的色散特性.由于计及了鱼鳍厚度对色散特性的影响,故可以修正用其他方法计算的结果.文中用统一的计算程序对鱼鳍线、双脊波导和条形介质加载矩形波导主模和高次模色散特性进行计算,获得了与用别的方法得到的相同的结果.实测的色散特性曲线与考虑了鳍厚的计算值相吻合,证实了所述方法的正确性.     

格子Boltzmann方法在流注放电方程求解中的应用

针对流注放电仿真过程中粒子输运方程求解难的问题,应用格子Boltzmann方法设计更简单计算量更小的求解模型.文中给出了基于D1Q3格子模型的1.5维流注放电仿真模型,电子输运方程和正离子输运方程数值求解方法,并利用该模型对大气压下平板电极间N2气体两种流注发展过程进行了数值仿真,从而证明了利用格子Boltzmann方法对流注放电仿真进行研究的可行性.     

椭圆纤芯光子带隙型光子晶体光纤的光学特性研究

设计一种新型椭圆纤芯带隙型光子晶体光纤模型,利用有限元法及其平面波展开法研究子晶体光纤的光学特性.在一定结构参数下随波长的变化数值模拟了椭圆纤芯带隙光子晶体光纤的结构,得到了有效折射率、双折射、波导色散、径向传输功率分布最大值等性质.数值模拟结果表明,选择合适的结构参数可以得到较低的色散特性以及高的传输功率,因此非对称结构的光子晶体光纤的特性分析对于光学器件的研制有重要意义.     

部分介质填充波导的高次有限元分析

本文用二次元求解了非均匀介质填充波导的边值问题.给出了高次元的耦合矩阵和有关公式,并将它们表示成便于编制计算机程序的形式.为了确定各次有限元的计算精度,用二次元对可以得到精确解的条形介质加载矩形波导的本征值进行了计算.结果表明:二次元的精度比一次元高出1~3个数量级.文中,在数值分析的基础上,对一次元和二次元的解题效能进行了讨论.     

微观力学中的对应原理

在连续介质微观力学中,有两类基于微结构信息确定非匀质介质有效性能的基本理论:基于物理的平均场理论和基于数学的渐近均匀化理论.讨论了采用渐近均匀化理论求解具有孔洞的、具有周期性微结构的线弹性复合材料的有效弹性张量的提法、解法和步骤.以渐近均匀化方法为例,讨论了对应原理在求解微观力学线粘弹性问题中的应用     

Hi-Bi-NLCFBG用于补偿PMD的研究

分析了一种可调节的偏振模色散(PMD)补偿器,该补偿器是一个高双折射光纤制成的非线性啁啾光纤光栅,并首次分析了该非线性啁啾光纤光栅中的光谱特性和时延曲线;同时采用一个压电转换(PZT)拉伸器对该光栅进行均匀拉伸,以达到调节的目的.最后提出了一种PMD自适应补偿方案.     

Born近似二维弹性波方程的双参数反演

本文从弹性波动方程出发,导出了弱非均匀介质中P波散射方程,并利用文献提出的外推场方法,在Born近似下反演P波速度及密度分布函数.     

LiNH2晶体结构和电子结构的第一性原理研究

采用基于密度泛函理论的赝势——平面波方法,应用LDA的CA-PZ泛函和GGA的PBE、RPBE和PW91泛函对LiNH2晶体结构进行优化,计算电子结构.结果表明,GGA-PW91泛函更适于描述LiNH2晶体的结构和性质.LiNH2晶体为四面体结构,空间群I-4,晶格常数a=b=0.501 9 nm,c=1.034 9 nm,N-H键长为0.103 1 nm,H-N-H键角为103°.电子态密度和电子局域密度分析表明,N-H键呈明显的共价键特性,Li和N-H之间为离子键相互作用.     

有限长介质柱体电磁散射的区域分裂算法

提出用于分析非均匀、各向异性三维有限长介质柱体电磁散射的区域分裂算法(DDM),建立了超松弛迭代格式,通过选择适当的松弛因子以缩短计算时间.还把区域分裂法用于分析人体在电磁照射下的比吸收率(SAR)的分布情况,得出了与有关文献一致的结论.     

一类具有冲击振子背景二维映象的V型阵发特征

在一类以冲击振子为背景的二维分段连续映象模型中观察到由周期运动向混沌转变的V型阵发道路.它具有两个特点:首先在使用作者提出的"穿越数"来描述周期轨道时,在穿越数-参数平面上可以观察到系统进入混沌之前展示的V型阵发前奏锁相阶梯,这个阶梯常常同时包含类似传统魔梯和类似多重魔梯的结构;其次所观察到的锁相阶梯之后出现的混沌吸引子都是系统函数不连续边界象集的归宿。     

IC效益极大化逼近的多目标优化设计方法

该文在考虑电路接受域R_A可变化的情况下提出了根据效益极大原则的集成电路(IC)多目标优化设计方法,并给出了效益极大化逼近函数的推导过程.以电路最优设计为例证明了以效益极大代替分层成品率极大在多目标优化中的必要性.     

折扣模型马尔可夫决策规划的一种算法

本文对有限状态和决策折扣模型马氏决策规划构造出了一个新的算子,得到另外一种求最优报酬向量的分块逐次逼近算法。这种算法优越于通常的标准逼近算法而又具有同样的适用范围。以此算法为基础,加上报酬修改法便得到报酬修改的分块逐次逼近算法,从而大大减少了计算的工作量。     

导体平面覆盖抛物线分布不均匀等离子体的FDTD分析

用一种新的色散介质的FDTD算法——分段线性电流密度递归卷积FDTD算法分析了不均匀等离子体的隐身技术．通过计算一维碰撞等离子体平板对电磁波的反射和透射系数验证了该算法的高效性和高精度．对电子密度抛物线分布的不均匀非磁化等离子体覆盖雷达目标的隐身效果进行了时域和频域分析．     

Green核积分方程迭代配置解的误差展开

本文讨论了Ｇｒｅｅｎ核积分方程的迭代配置方法，得到了迭代配置解的一个多项误差展开式。     

非均匀层状介质中的电磁散射问题(英文)

研究时谐平面波在非均匀层状介质中的散射问题。设背景介质在x2方向是分层的,在x3方向不变,并且有一非均匀散射体位于此背景介质中。首先将此问题简化为二维散射问题,然后利用积分方程方法,探讨此问题的可解性,给出解结构的精确描述。     

高聚物多尺度结构模型

高聚物是由内部多尺度结构构筑而成,从链的单元结构、链结构到凝聚态结构.该文提出一种适合描述高聚物内部多尺度结构的模型,对结晶高聚物晶体和非晶区结构不均匀性引起结晶高聚物力学性质的不均匀性进行了分析研究,给出对具有随机分布晶体结构特征和具有周期性分布晶体结构特征的结晶高聚物进行材料性能研究的途径,并以尼龙6为例给出在具有周期性分布球晶结构特征的结晶高聚物进行材料性能计算的方法