基于3D-GM-BPM的平行定向耦合器模拟研究

提出了基于伽辽金法的三维光束传播法（3D－GM－BPM），可直接应用于三维波导光电子器件的光波传输模拟，并用它模拟分析了基于脊形光波导的平行定向耦合器遥光波传输特性。3D－GM－BPM最终归结为求角一阶常微分方程组，导出矩阵小，计算效率高。另外，平面映射边界条件使该方法无须引入人工边界条件，因而消除了非物理反射，有较高的计算精度。     

三维摩擦接触问题算法精度和收敛性研究

回顾了摩擦接触问题的现有解法，包括Lagrange乘子法、惩罚函数法、增广Lagrangian乘子法，线性互补模型及互补类非线性方程组方法等，尤其是近期关于非线性方程组方法的系列研究结果：(1)三维弹性摩擦接触问题互补类非线性方程组的光滑化解法；(2)将其推广为非光滑解法；(3)三维弹塑性摩擦接触问题增量方程和算法，非线性方程组方法解法基于严格的数学理论基础，严格地满足接触条件，并用随机数产生的接触柔度矩阵证实了算法的收敛性，由于每个接触点对的未知数只有3个，不合任何人工变量，同时，算法有局部二次收敛率且计算效率很高。为了考察以增广拉格朗日法为代表的工程中流行算法的精度和收敛性，设计了一个典型的弹性摩擦接触问题算例，证实了通用程序ANSYS的增广拉格朗日法是近似的并且不能保证收敛。     

[Cu2(bpa)2(phen)2(H2O)]2·H2O的合成和晶体结构

利用线形的芳香二羧酸与邻菲啉铜盐在水热的条件下合成一种新型的分子块化合物,这种分子块通过位于钝角位置的邻菲啉配体的芳香pp-识别作用自组装成第一例由菱形分子块的自组装形成二维多聚轮烷, 这种二维的层状结构通过邻菲啉配体的芳香pp-堆积作用形成具有独特拓扑结构的三维网络结构。     

大型工业轧机的三维板带轧制解析

针对传统理论的不足，并考虑到板带的横向流动，建立了板带轧制的三维解析模型，数值解析给出了单位轧制压力，出口断面形状，边部减薄及宽展等计算结果，且不同轧制条件下的计算实例与实际相吻合，表明所开发的三维程序适用于单机架或连轧机组等不同型式的宽、窄带钢轧制解析。     

高速泵内三维非定常湍流激振计算

针对某一高速泵系统的诱导轮叶片在实际运行时出现裂纹断裂现象,利用三维Navier-Stokes方程和RNG湍流模型,并在转动部件与静止部件间采用滑移网格技术建立交互界面,对高速泵内多级动静干扰引起的三维非定常湍流进行了计算,得到了诱导轮内部流体压力脉动的主要特征。计算结果表明,诱导轮全流道内流体压力脉动的频率成分一致,在某一转速范围内出现与叶片固有频率接近的频率成分,它是造成诱导轮叶片出现裂纹的主要原因。说明利用滑移网格技术及RNG湍流模型,可以模拟三维非定常湍流的激振问题。     

球对称动态黑洞Dirac场的量子热效应

用新的方法研究了球对称动态黑洞的热效应 .从Dirac四分量方程出发 ,经广义Tortoise坐标变换 ,直接导出黑洞的事件视界面方程及温度函数 ,并最终获得了Dirac粒子的热谱公式 .     

衣架型模头中熔融聚合物流动的三维有限元分析

研究了聚合物熔体在衣架型模头中的等温流动。采用幂律模型描述该熔体的流变行为,通过三维有限元方法对此流动进行模拟,从而得到其速度场的分布情况,并且着重讨论了衣架型模头的几何形状对速度场分布的影响,特别是对出口宽度方向速度均匀性的影响。     

一种基于熵的三维边界检测方法

提出了一种基于指数特性的三维边界检测熵算子，通过局部窗口的熵来确定物体表面点位置，再通过窗口重心坐标确定表面方向，并给出了相应的快速算法，实验结果表明这种方法对三维医学图象是有效的。     

有限体三维断裂的奇异积分方程组(英文)

复杂有限体的工程实践中常出现不只是椭圆形的各种形状空间裂缝，需要确定它们是否会扩展并给建筑物带来危险。文中通过Ｈａｎｋｅｌ变换给出单位集中位错引起弹性体中的应力位移场的基本方程，沿工程结构外边界和复杂空间裂缝表面的虚分布位错建立奇异积分方程组应满足已知边界条件。这些分布位错的解将直接得出各方向的应力强度因子及有限域的应力和位移场。以典型的椭圆裂缝作为简单数值示例来检验精度表明，该法所用计算时间较少并和理论解吻合良好。该法已用于老结构物的缺陷维修工程。     

微/纳结构表面3-D轮廓测量中倾斜误差的补偿方法

在对微/纳机电系统进行机械力学特性研究和可靠性测试时，经常需要获取结构的表面3．D轮廓．然而．使用显微干涉法测量微/纳结构的表面3-D轮廓通常会存在一定的倾斜误差，这种误差在某些应用中是不允许的．为了弥补传统的调平补偿方法的局限性，提出了一种基于最小二乘法和坐标变换的倾斜补偿方法：在处理图像时，先用最小二乘法确定一个基准平面，然后旋转直角坐标系使得新坐标系的xoy平面与基准平面平行即可达到调平被测表面而补偿倾斜误差的目的．通过具体应用实例证实了这种补偿方法是有用、灵活而精确的．