高效率计算光滑平台上远距离天线间互耦算法

为了高效率地分析光滑平台上两天线间的互耦,提出了一种计算S参数的快速算法.该方法首先通过球谐变换(spherical harmonic transformation,SHT)展开单个天线的辐射场,然后采用一致性几何绕射理论(uniform theory of diffraction,UTD)分析平台的散射场,最后通过互...     

有限元边界积分结合撕裂对接法分析电磁散射

有限元边界积分方法采用有限元法分析物体内部复杂材料,采用矩量法分析物体开域表面,充分结合了两种方法的优点。然而单机求解电大尺寸问题面临着运算速度不高和内存容量不足的问题,因此发展有效的并行技术亟不可待。利用区域分解法固有的并行性,将有限元撕裂对接法引入到有限元边界积分方法中,解决了硬件资源不足的问题,提高了求解问题的效率。该方法在处理内部未知量大和内部材料复杂的电大尺寸问题方面具有较大优势。给出的数值算例充分证明了该方法的可行性和有效性。     

HIGHLY NONCONFORMING FINITE ELEMENT APPROXIMATIONS FOR A FOURTH ORDERVARIATIONAL INEQUALITY WITH CURVATURE OBSTACLE

The purpose of this paper is to obtain the optimal error estimates of O(h) for the highly nonconforming elements to a fourth order variational inequality with curvature obstacle in a convex domain with simply supported boundary by using the novel function splitting method and the orthogonal properties of the nonconforming finite element spaces.Morley‘s element approximation is our special case.     

组合目标电磁散射的FDTD/TDPO混合法

为分析组合目标的后向电磁散射,提出了时域有限差分FDTD与时域物理光学TDPO相结合的混合算法。组合目标包括电大尺寸和电小尺寸两个彼此相互分离的部分。采用FDTD方法分析形状或介质较复杂的电小结构部分;采用TDPO方法分析目标的电大尺寸部分。在处理FDTD区对TDPO区耦合时,利用了基尔霍夫积分的近场-近场外推技术,并提出了顺序传递方法,按照FDTD的时域计算顺序将FDTD区对TDPO区的贡献直接传递到远区观察点,计算效率高,所需内存少。对于远区后向散射,TDPO区对FDTD区的耦合则由互易性定理得到。最后给出了验证和应用算例,表明了方法的正确和有效性。     

AN EXTRAPOLATION METHODFOR FINITE ELEMENT APPROXIMATION OF INTEGRODIFFERENTIAL EQUATIONS WITH PARAMETERS

In this paper,we discuss the accelerating convergence method for finite elementapproximation of integro-differential equations with parameters.As applications,we give theerror estimates of finite element for the first kind of Fredholm integral equation,particularlyfor the Volterra integral equation with kernel condition k(x,x)=0.     

Fast computation of scattering from 3D complex structures by MLFMA

This paper introduces the research work on the extension of multilevel fast multipole algorithm （MLFMA） to 3D complex structures including coating object, thin dielectric sheet, composite dielectric and conductor, cavity. The impedance boundary condition is used for scattering from the object coated by thin lossy material. Instead of volume integral equation, surface integral equation is applied in case of thin dielectric sheet through resistive sheet boundary condition. To realize the fast computation of scattering from composite homogeneous dielectric and conductor, the surface integral equation based on equivalence principle is used. Compared with the traditional volume integral equation, the surface integral equation reduces greatly the number of unknowns. To computc conducting cavity with electrically large aperture, an electric field integral equation is applied. Some numerical results are given to demonstrate the validity and accuracy of the present methods.     

Global convergence of a class of smooth penalty methods for semi-infinite programming

For the semi-infinite programming (SIP) problem, the authors first convert it into an equivalent nonlinear programming problem with only one inequality constraint by using an integral function, and then propose a smooth penalty method based on a class of smooth functions. The main feature of this method is that the global solution of the penalty function is not necessarily solved at each iteration, and under mild assumptions, the method is always feasible and efficient when the evaluation of the integral function is not very expensive. The global convergence property is obtained in the absence of any constraint qualifications, that is, any accumulation point of the sequence generated by the algorithm is the solution of the SIP. Moreover, the authors show a perturbation theorem of the method and obtain several interesting results. Furthermore, the authors show that all iterative points remain feasible after a finite number of iterations under the Mangasarian-Fromovitz constraint qualification. Finally, numerical results are given.     

用线性系统理论分析相控阵天线

相控阵天线是一离散阵,它的波束控制采用了数字移相器。因所用的字长有限,必然对天线的性能有影响。本文用线性系统中的采样定理导出了阵元间距的约束条件,用付氏变换理论,计算出在有限字长时,对天线性能的影响,并在空间馈电的情形下,导出了方向图锐化等效于时域中脉冲压缩。     

模糊值函数的对偶µ-可积性及其应用

针对K-拟可加模糊测度空间上的一类µ-可积模糊值函数.一方面,应用拟加和拟乘两种运算定义了对偶K-拟可加模糊值积分,通过诱导算子K获得这种新型模糊积分的转换定理;另一方面,在引入拟可减算子定义基础上研究了一类模糊值函数的对偶µ-可积性问题,进而获得可积性判定条件及有界模糊值函数和闭区间上连续模糊值函数构成对偶µ-可积的充分条件．最后,通过一个具体的实例阐释这种积分在生产预测中的实际应用.     

违约回收率密度函数模拟的非参数估计方法研究

本文研究违约回收率密度函数的模拟估计问题. 本文的工作由两个方面组成. 首先,我们解决了在应用非参数方法估计违约回收率密度函数时如何选取窗宽,以及在使用对称核时如何处理在有界区间上产 生的边界问题. 针对如何选取合理窗宽提高估计效果的问题,我们通过将最优窗宽选取通过渐近积分误差最小作为 标准,然后将满足渐近积分误差最小的问题转换为一个非线性方程,进而应用插入法与迭代算法,求出最优窗 宽的收敛解. 第二,针对应用普通对称核拟合分布于[0,1] 区间内的回收率会产生的估计量偏差在边界有增大趋势问题,我们通过引入边界核来改善这一现象：首先对两种核的统计性质进行理论推导,随后使用蒙特卡罗模拟（Monte Carlo Simulation）方法对其拟合绩效进行数值分析. 本文的数值结果表明我们引入边界核方法,这较之普通对称核可以有效改善边界问题,同时边界核方法在各个指标上效果更优. 最后,基于穆迪公司官方网站公布的2006年到2011年全球每年违约公司债券和贷款的违约回收率统计数据共653个数据,我们的实证案例分析表明,本文引入的边界核方法与现有普遍使用的以Beta分布刻画回收率的方法相比较,通过拟合优度检验和Bootstrap检验,我们的违约回收率密度函数模拟的非参数边界核方法比对应的Beta分布刻画方法更可靠,同时我们的结果也明显优于Beta分布刻画的回收率模型.     

连铸异型坯凝固过程的三维仿真分析

采用ABAQUS有限元软件,首次建立连铸异型坯凝固三维瞬态有限元传热模型,并利用Fortran语言编写用户子程序施加复杂传热边界条件,根据现有实测工艺参数对连铸异型坯的凝固过程进行三维仿真分析。重点分析异型坯横断面特征点温度的分布规律以及坯壳的增长规律,数值模拟结果与现场试验吻合。为连铸异型坯冷却制度的研究提供更加有效的手段,进而为连铸异型坯三维应力场的研究奠定基础。     

DOMAIN DECOMPOSITION WITH NON-MATCHING GRIDS FOR COUPLING OF FEM AND NATURAL BEM

In this paper, we introduce a domain decomposition method with non-matching grids for solving Dirichlet exterior boundary problems by coupling of finite element method （FEM） and natural boundary element method（BEM）. We first derive the optimal energy error estimate of the nonconforming approximation generated by this method. Then we apply a Dirichlet-Neumann（D-N） alternating algorithm to solve the coupled discrete system. It will be shown that such iterative method possesses the optimal convergence. The numerical experiments testify our theoretical results.     

On a Monopulse Ring-Focus Shaped Reflector Antenna with Arbitrary Polarization

1 .ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＩｎａｒｉｎｇ ｆｏｃｕｓｓｈａｐｅｄｒｅｆｌｅｃｔｏｒａｎｔｅｎｎａ,ｔｈｅｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎｏｆｔｈｅｓｕｂｒｅｆｌｅｃｔｏｒｏｎｔｈｅｆｅｅｄａｐｅｒｔｕｒｅａｎｄｔｈｅｂｌｏｃｋｉｎｇｅｆｆｅｃｔｏｎｔｈｅｍａｉｎａｐｅｒｔｕｒｅａｒｅｉｎｈｅｒｅｎｔｌｙｖｅｒｙｓｍａｌｌ,ｗｈｉｃｈｒｅｓｕｌｔｓｉｎｉｔｓｌｏｗＶＳＷＲ ,ｌｏｗｎｅａｒ ｂｏｒｅｓｉｇｈｔｓｉｄｅ ｌｏｂｅｓａｎｄｈｉｇｈａｐｅｒｔｕｒｅｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ .Ｃｏｎｓｅｑｕｅｎｔｌｙ ,ｉｔｈａｓ…     

同轴线馈电的球面共形微带天线的数值分析

采用基于矩量法(method of moments,MoM)的面线积分方程法分析了同轴线馈电的球面共形微带天线的输入阻抗。面线积分法在分析过程中具有未知量少,计算时间短的优势。天线贴片电流和探针电流分别采用Rao-Wilton-Glisson (RWG)基函数与三角基函数来模拟。在线面连接处,提出一种新型的连接基函数以保证探针与贴片的电流连续性。激励源采用磁流环模型,并且结合球表面磁并矢格林函数求解激励源在天线表面产生的场。最后,通过实例验证了连接基函数的可行性,并分析了两副球面共形微带天线的输入阻抗,证明所提分析处理的正确性。     

对数周期偶极天线的一种新的分析方法

基于对数周期偶极天线阵分析的需要 ,提出了一种将矩量法和LPD天线的等效传输矩阵网络相结合的迭代方法 ,并用该方法对自由空间单根 13单元的对数周期偶极天线进行了分析计算。将计算结果与假定各阵子电流为一项式分布的经典等效电路法所得结果进行了对比。对比结果表明该方法是一种比较严格的方法     

结构声辐射的虚边界元最小二乘法及仿真研究

提出用虚边界元最小二乘法研究结构体声辐射,推导了该方法计算振动结构辐射声场的计算公式,与常规边界元法相比,虚边界元最小二乘法避免了奇异积分的数值处理,且系数矩阵是对称的,通过仿真计算与解析解验证。结果表明,本文方法思想简单,程序处理容易,能够有效克服特征频率处解的非唯一问题,在边界附近解的精度较高等优点,便于工程应用。     

曲面微带天线电磁散射特性分析

使用矩量法分析研究了有限曲面微带天线的结构散射特性。运用等效原理,建立了一般曲面微带天线的体面耦合电场积分方程,在积分方程中由于采用的是自由空间格林函数,从而避免涉及微带天线分层介质格林函数的解析表示和精确计算。在伽略金法中,介质部分采用SWG基函数,金属表面部分采用RWG基函数,通过金属表面与介质基片交界面处施加电流连续性方程,有效地减少了待求未知量数目,明显改善了阻抗矩阵条件数。     

飞机机翼载荷校准试验的有限元仿真方法

飞机机翼载荷校准试验是飞机载荷验证试飞的关键工作之一,校准结果的精度及有效性主要取决于试验方案设计的合理性。为了对其开展仿真研究,研究了对机翼载荷校准试验进行有限元仿真的方法,实现了建立有限元仿真模型、设计"虚拟"应变电桥和施加"虚拟"校准载荷等关键技术。以此对某机翼载荷校准试验进行了仿真,将仿真结果和试验结果进行了对比,评价和分析了仿真结果。应用结果表明,方法具有令人满意的精度和可行性。     

积分补偿的滑模控制器设计方法

对于一类具有不确定性扰动的非线性系统,提出了一种积分补偿的滑模控制器设计方法。为消除抖动现象,在切换面的邻近设置一边界层,在边界层外部,采用滑模控制方法驱动系统状态进入边界层。在边界层内部,在传统连续控制的基础上,引入积分补偿作用,以改善系统的稳态性能。对控制系统的稳定性进行了分析,并以倒立摆为对象进行了仿真验证,结果表明该控制方法是有效的。     

新型毫米波微带天线H槽耦合馈电设计

针对毫米波段微带天线频带窄,馈电对天线辐射影响严重等缺点,提出了一种新型天线单元结构.该单元采用H型槽耦合馈电和增加寄生贴片的方法,实现了天线带宽的增加.此方法可使得带宽达到11%(VSWR<2).通过采用多层寄生贴片对单元进一步改进研究,验证了该单元具有进一步展宽带宽和作为天线罩保护天线的作用,天线的带宽可达到22%.