整数阶复宗量贝塞尔函数的计算程序研究

鉴于目前的算法程序集中没有现成的计算复宗量贝塞尔函数的程序,本文基于贝塞尔函数的逆向递推关系编写了计算整数阶复宗量第一类贝塞尔函数的Fortran程序源代码与Matlab软件的计算结果比较,两者至少有12位有效数字一致.接着运用此程序,分析了徐士良的《FORTRAN常用算法程序集》中的纯虚宗量的贝塞尔函数,即变形贝塞尔函数程序的准确度,发现其准确度为6位有效数字.最后,对基于实宗量贝塞尔函数和纯虚宗量贝塞尔函数相乘然后用无限求和来计算复宗量贝塞尔函数值的方法的准确性进行了探讨.证明其仅能对有限的贝塞尔函数进行准确计算.这是由于当求和项中有远大于最终的求和项时,会导致求和结果的有效数字减少甚至完全错误.     

复宗量修正贝塞尔函数的数值计算

本文叙述了一种适用于任意阶数的复宗量修正贝塞尔函数的递推算法．给出了复平面范围内的零阶及一阶修正贝塞尔函数的淅近展开式．推导了关于贝塞尔函数的一些导数关系的简明表达式．利用ＦＯＲＴＲＡＮ５．０编制了算法程序．并在实际工程计算中得到应用．     

弹性球体在冲击载荷下的应力波传播

给出了弹性球体在冲击载荷下应力波传播的解析解。该解法是利用特征函数展开法，将动力学的一般解分解为满足非齐次边界条件的准静态解和仅满足齐次边界条件的自由振动解，其中准静态解满足欧拉方程，而自由振动解满足贝塞尔(Bessel)方程。利用分离变量法，贝塞尔(Bessel)方程的解是一个由球贝塞尔函数构成的级数形式解，然后将此解和准静态解叠加，可得弹性动力学问题的解。与特征线法，积分变换法，广义射线法相比具有物理意义更加明确，数学解法更加简明的优点，同时这一解法可以推广到任意载荷下，各向同性弹性动力学中的一般球对称问题。     

基于Prony-like方法的第一类贝塞尔函数逼近

贝塞尔函数的数值逼近既有重要的理论意义,又在数学、物理学、工程等各个领域有着广泛的应用.研究整数阶第一类贝塞尔函数的数值逼近,基于Prony方法,采用不同三角函数(正弦、余弦)形式的Prony-like方法进行逼近.通过在符号计算软件Maple中对函数进行数值实验,分析不同整数阶的第一类贝塞尔函数在不同自变量区间上的数值逼近,将Prony-like方法的实验结果与基于傅里叶级数展开的方法进行对比,发现Prony-like方法的逼近效果远优于基于傅里叶级数的方法.     

二维亥姆霍兹方程△u-q~2u=0在角域0

王履霜 《河南科技大学学报(自然科学版)》1989,(1)

n维波动方程和n维热传导方程在n维球内的第一类齐次边界问题解

本文采用广义球坐标,利用付立叶方法,并借助于n维球函数和n维球贝塞尔函数得到了n维波动方程和n维热传导方程在n维球内的第一类齐次边界问题的级数形式解。所得结果在n=3;n=2的特殊情况下与通常熟知的结果完全一致。     

有限电导率下格林函数的解析表达式及其数值计算

在阻抗边界条件下,有限电导率地平面上电偶极子的赫兹位函数可被表达成电偶子源的直达波,镜像源的反射波与一个无穷积分或一个贝塞尔函数级数之和的解析形式。讨论了赫兹位函数的无穷级数和无穷积分两种表达形式在数值计算过程中的收敛性和收敛速度等问题,分析了这两种表达形式各自的特点和在快速计算时的优缺点,给出了在地表面电波传播问题中近区传播损耗的计算方法。     

Bessel级数在边界解析点处的性态

给出圆域中贝塞尔级数的部分和偏差的一个新的表达式，进而讨论了贝塞尔级数在边界解析点处的性态。     

弹性直角域中半圆形凹陷的SH波散射的稳态解

按照波函数展开法和镜像方法,分析了直角域中半圆形凹陷对平面SH波的弹性动力学反平面稳态响应,得到了弹性波的位移场和应力场的具体形式.根据Hankel函数在宗量零点的渐近性讨论了波函数级数的收敛性;根据Hankel函数在宗量无穷远点的渐近性和Graf加法公式构造了圆柱散射波的远场位移模式.数值算例分别计算了代表计算误差的凹陷边沿的径向动应力集中因子、周向动应力集中因子和平面波应力场的动应力集中因子以及凹陷散射波的远场位移模式.结果表明,直角域中凹陷与竖直边界的距离很大程度地影响着SH波散射的稳态解.     

圆周上的贝塞尔级数的等价收敛定理

定义了单位圆周上的贝塞尔级数；给出其核函数的渐近表示；讨论与其相应的幂级数间的等价收敛定理及其应用。     

HFC下行信道削波对QAM误码率的影响

分析了副载波路复用模拟光纤传输系统中,引入ＭＱＡＭ方式的数据业务后,原模型的消波对数字信号的影响,认真分析了ＱｕｎＳｈｉ的论文,采用一咱新的零阶Ｂｅｓｓｅｌ函数近似式和一种快速收敛级数算法对消波造成的ＭＱＡＭ误码率进行计算,得出了一些较精确的结论。     

关于随机误差标准差的几点思考

从多种角度加深理解标准差的含义,有助于应用。用不同的代号表示贝塞尔公式和标准差的定义式不够妥当。     

有限孔径场分布的一种解析分析

给出了有限孔径Bessel、Bessel-Gauss和Gaussian波束的一种简单的解析描述,根据矩形函数在[0,∞）区间可以近似为一组高斯函数的线性叠加这一性质,将这3种波束的源函数表示为一组Bessel-Gauss函数的叠加,这种方法可以方便地计算出场分布,给出了一些数值结果,并与文献中的结果进行了比较,两者符合较好。     

用积分形式表示幂级数The integral

导出了求幂级数Σ∞n=1xnnk( k≥ 2 )的和函数的定积分表达式的递推公式 ,由此可得当 k=2 ,3,4,…时其和函数的定积分表达式。它们都是非初等积分 ,并利用收敛 P -级数Σ∞n=11np( p >1 )的和数 (或和数近似值 ) ,得到几个非初等定积分的值 (或近似值 )     

三维电磁模拟的积分方程方法

基于电流倡极子的概念,推导了三维电磁模拟中积分方程解的核函数——电型张量Ｇｒｅｅｎ函数,并给出了不同的Ｂａｓｓｅｌ－Ｆｏｒｉｅｒ展式推导电型张量Ｇｒｅｅｎ函数,从而避免了Ｒａｉｃｈｅ使用的两次坐标变换,从计算机角度考虑,并把它转换成易于积分的形式,和ｗａｎｎａｍａｋｅｒ的Ｇｒｅｅｎ函数相比,公式简洁而实用．另外,从Ｌｏｒｅｎｔｚ势出发推导了张型张量Ｇｒｅｅｎ函数．笔者给出的函数形式ＧＥ（ｒ,ｒ′）,和ＧＨ（ｒ,ｒ′）,由于含Ｂｅｓｓｅｌ的磁型张量Ｇｒｅｅｎ函数元素与电型张量Ｇｒｅｅｎ函数元素积分形式一致,因而对编程计算极为方便．     

贝塞尔方程通解的一个简明推求

利用朗斯基行列式和贝塞尔函数的近似公式给出了求贝塞尔方程通解的一个新方法．该方法简明直观且具有启发性,有助于培养学生的创新能力．     

夫琅和费圆缝衍射的研究

用贝赛尔函数积分得出圆缝衍射的光强分布公式可用两个贝赛尔函数之差表示 ,并用此公式讨论了三种情况下衍射斑的各级极值光强位置 ,进而着重研究爱里斑的收缩规律是和 ε值接近 1有关。     

蒸汽管道的传递函数及工程应用

研究了蒸汽管道的传递函数求解方法。建立了描述蒸汽管道动态响应的分布参数微分方程，采用新方法，经拉普拉斯变换将系统由时域转变到频域，进而直接求解和获得描述其动态响应的传递函数。给出了一般解法和它们的近似解。当用于工程控制系统时，可以获得系统的开环和闭环传递函数，经仿真计算可进而求得动态响应曲线。     

高阶贝塞尔光束的Z扫描理论

以菲涅耳-基尔霍夫衍射理论为基础,研究高阶贝塞尔光束穿过非线性光学介质的衍射效应,从而解释高阶贝塞尔光束的Z扫描现象.通过对使用高斯光束、零阶贝塞尔光束、一阶贝塞尔光束、二阶贝塞尔光束和三阶贝塞尔光束的归一化Z扫描曲线对比,表明使用高阶贝塞尔光束较使用零阶贝塞尔光束的Z扫描具有更高的灵敏度.高阶贝塞尔光束的Z扫描为测量介质非线性光学系数提供了一种更为精确的测量方法.