可压缩磁化等离子体中量子效应对瑞利-泰勒不稳定性的影响

研究了可压缩磁化等离子体中,量子效应对瑞利-泰勒(RT)不稳定性的影响.通过对量子磁流体动力学方程的求解,得到描述速度扰动的微分方程.导出了固定边界条件下的RT不稳定性的增长率.研究表明:在可压缩磁化等离子体中,磁场和量子效应都起到致稳RT不稳定性的作用,这与不可压缩磁化等离子体中的结论一致.     

瑞利-泰勒不稳定性的实验研究及数值模拟

通过翻转试验对瑞利-泰勒不稳定性（Rayleigh-Taylor Instabilities）引致的湍流混合过程进行实验研究,提出以染料浓度测定法结合数字图像处理技术测量确定混合物前锋的扩散位置和系数,以拉格郎日块体法（LBM）的数值格式和改进的Smagorinsky理论模式对实验过程进行了大涡模拟数值计算,修正了Voropayev用目测法测量的系数,数值模拟的结果与实验测量结果符合较好.     

基于格子玻尔兹曼多相流通量求解和分形理论的微尺度瑞利-泰勒不稳定性

采用MLBFS(multiphase lattice Boltzmann flux solver)方法对两种不相混溶、不可压缩流体的微尺度下瑞利-泰勒(R-T)不稳定性进行数值模拟。通过分析R-T不稳定性初期线性阶段的漩涡发展来比较不同粘度的影响。当该过程进入非线性阶段,界面会呈现一定的分形特性;在高雷诺数情况下尤其明显。结合分形理论,运用盒维数法对界面图像进行处理,得到不同情况下界面分形维数的发展情况。研究表明当雷诺数较小时,界面分形维数呈现近似线性的增长;随着雷诺数增大,界面扰动不断加剧界面分形维数增长呈现明显的非线性状态,当雷诺数足够大时,界面的分形维数增长呈现相似性并且趋于饱和。同时,也对比了重力作用恒定时表面张力对R-T不稳定性的影响。当Bo数稍大时,表面张力的变化对界面的发展几乎没有影响;但是当Bo数极小时,表面张力对界面不稳定抑制作用明显,界面分形维数也明显小于Bo稍大的情形。     

科氏力下带有内表面张力的黏弹性流体的瑞利—泰勒问题的稳定性

研究科氏力下带有内表面张力的不可压缩黏弹性流体的瑞利—泰勒问题的稳定性.建立稳定性准则,并在该准则下证明了瑞利—泰勒问题的解关于时间的指数稳定性.由于所得到的稳定性准则不依赖于旋转速度大小,故稳定性结果表明在瑞利—泰勒问题中科氏力不会产生失稳效果.     

基于分形理论的新疆额尔齐斯河流域湿地稳定性评价

利用1990、2000、2010年三期遥感影像,运用GIS和分形理论研究新疆额尔齐斯河流域近20年的湿地景观变化的复杂性和稳定性。结果表明：新疆额尔齐斯河流域各时段的湿地类型分布具有分形结构,湿地景观类型形状复杂性和斑块的稳定性波动变化,1990、2000和2010年三时期的各种湿地景观类型总平均分维值分别为1．4385、1．4387和1．4368。总平均稳定性指数分别为0．0615、0．0613和0．0632。三期湿地景观类型平均稳定性排序为：河渠〉湖泊〉水库坑塘〉永久性冰川〉滩地〉沼泽。滩地、沼泽稳定性相对较差。     

基于分形理论的福州市土地利用空间格局变化研究

以福州市为例,在遥感和GIS技术的支持下,运用分形理论对土地利用空间格局的变化进行了研究．首先对福州市1988年的TM和2004年的ASTER影像进行解译,然后利用分形模型,计算出1988年和2004年各个地类的分维数和稳定性指数,对土地利用空间格局变化进行了定量分析．结果表明：福州市各土地利用类型的分布具有分形结构,其中耕地、林地形态复杂程度上升,建设用地形状趋向简单化;水域一直比较稳定,耕地和林地稳定性都有不同程度的下降,建设用地稳定性从1988年的最不稳定变化到2004年的最稳定．     

基于分形理论的口袋公园景观设计

为了能够提高口袋公园设计创新性,增加其设计手段的多样性,本研究选择了分形理论中的3种算法——随机中点位移算法、菱形-正方形细分算法和基于LOD的四叉树法,应用于口袋公园设计实例仿真中。仿真结果表明:菱形-正方形细分算法在使用性能和平滑度上显示出较高的优势,为今后的口袋公园的景观设计提供了一种新的理论和方法。     

基于分形理论的河南省入境旅游流等级结构分析

以河南省18个地级市为研究对象,运用分形理论,测算河南省2000-2008年入境旅游流等级规模的zipf维数和huasdorff维数.结果表明,入境旅游流规模的等级分布具有极核群式结构特征;游客主要集中在旅游资源丰富、旅游基础设施优越的郑州、开封、洛阳等城市;入境旅游流规模的分形出现中间层次的弱缺,存在旅游流规模等级结构的断层;入境旅游流差异有逐渐减小的趋势.最后分析认为旅游资源禀赋、基础设施、旅游市场营销、城市职能定位等是影响河南省入境旅游流规模分布的主要因素.     

基于分形理论的斜拉桥索塔裂缝研究

根据混凝土裂缝在结构表面的分布特征,将分形理论应用于桥梁索塔裂缝研究中,探索出一条数值化分析结构开裂的新途径,结果表明分形维数值能够量化描述结构开裂程度.     

以分形理论与影响评价为基础的区域公路网发展分析

以分形理论与影响评价为基础,将公路网自身发展与其对区域发展的影响作为有机整体进行分析,并对江苏省宜兴市公路网发展进行实证研究,以期得出全面、合理、具时空特征的定量化分析结果．在分析过程中采用综合路网密度、路网分形维数、国民经济增长贡献率、车流污染物排放量、景观碎化度等指标,并利用GIS空间分析方法,对宜兴市1996年、2000年和2002年公路网进行指标求解与发展分析．由分析结果得出：宜兴市1996年以来公路网建设取得较大发展,其综合路网密度、路网分形维数都呈持续增长趋势,但其对国民经济的增长贡献率较小,且其结构与功能有待进一步提升．公路网建设引起的生态环境问题日益严重,其车流污染物排放强度和景观碎化度都增长较快,因此必须重视公路网发展过程中的环境保护与土地利用问题．     

基于分形理论的饱和多孔介质电导率模型建立

多孔介质具有复杂的内部孔隙结构,其固体基质的组成成分、内部孔隙的几何形状及其赋存于内部孔隙的液体成分都对多孔介质的电导率有较大影响,因此很难对其导电特性进行准确表征。多孔介质内部孔隙的不规则性表现出极强的分形特性,其分形维数在一定程度上能反映多孔介质的内部微观结构特征,且分形几何理论已经被用于多孔介质输运特性的研究中。为进一步丰富多孔介质电导率模型,促进对微观物理结构如何影响其宏观电导性的理解,本文基于分形理论,以多孔介质微结构参数（孔隙度、孔隙分形维数和曲率分形维数）为基础,建立了多孔介质的电导率模型。以现有试验数据为基础,对推导电导率模型的正确性进行验证,结果表明,两者具有较高的一致性,说明该电导率模型的正确性和有效性。     

基于分形理论的我国碳排放量预测研究

运用以分维为基础的分形理论,选取1978—2013年的碳排放数据,对我国2014年、2015年和2016年的碳排放量进行预测.根据数据绘制我国碳排放量的散点图,并以此为基础,分别从新能源利用、经济发展方式、法律保障和人才培养等方面提出降低我国碳排放量的对策.     

基于分形理论的三维模拟地形仿真

基于分形理论,在Diamond-Square算法的基础上提出一种改进算法,完成了三维地形的虚拟仿真.算法在Diamond-Square算法的基础上引入了一个补偿项,有效地弥补了直接采用Diamond-Square算法生成三维地形时产生的缺陷.实验结果表明,采用改进的Diamond-Square算法生成三维模拟地形的方法...     

基于分形理论的焊缝信息提取

在基于机器视觉信息的焊缝跟踪系统中，受焊接条件的影响，所拍图像经常存在许多干扰信号，严重地影响了准确焊缝边缘位置信息的获得．针对这一问题，文中利用基于分形理论的边缘提取算法对有干扰图像中的焊缝边缘位置进行了提取．该算法利用各向同性的分数布朗随机场模型对焊缝图像进行分析，通过适当选取无标度区域求出了像素点及其邻域的分数维，并据此来区分焊缝边缘区域．文中还用该算法对自然光及弧光(混合气体保护焊)干扰条件下的焊缝图像进行了处理，结果表明，在较强的干扰条件下，此算法也能够将焊缝边缘位置信息准确提取出来，使焊缝中心位置误差不超过0．3mm．     

基于分形理论的居民消费价格指数预测

随着我国经济的迅速发展,物价水平明显升高,居民的正常生活受到了很大影响.以居民消费价格指数(CPI)为研究对象,运用分形理论的相关预测知识,分析了我国2000—2011年的居民消费价格指数走势,结合散点图得出CPI指数还会持续上升的结论.在此基础上分析了CPI指数上升的原因,从政策和市场等方面提出相应措施以合理控制物价,确保市场运作的协调统一.     

基于分形理论的固化土微观结构变化特性

为探究海洋环境中不同离子对固化土微观颗粒结构的影响,研究了钢渣+水泥固化土与水泥固化土在侵蚀环境下微观颗粒结构变化特点。选取海水中影响较大的3种离子对固化土试样进侵蚀性试验,对不种侵蚀龄期的试样进行电镜扫描,借助OpenCV图像处理软件对扫描电镜(scanning electron microscope, SEM)图像进行处理,获得土体微观颗粒结构的形态特征,与试样无侧限抗压强度(unconfined compression strength, UCS)相结合,得到固化土微观颗粒结构变化与宏观强度变化的相互关联特性。研究结果表明：(1)在Mg²⁺作用下水泥固化土(CS)、掺激发剂的钢渣水泥固化土(A-SSP-CS)、钢渣水泥固化土(SSP-CS)的宏观强度变化与微观颗粒结构变化具有一定的相关性,且相关性在前期优于后期;(2)在Cl^-环境下CS、A-SSP-CS的宏观强度变化与微观颗粒结构变化在整个试验阶段内体现出较好的相关性,SSP-CS的宏微观相关性前期优于后期;(3)在SO₄^2-环境下,CS、A...     

分形理论下支持向量机核函数选择

支持向量机(support vector machine,SVM)是一种基于核的机器学习方法,不同的核函数对SVM的性能影响显著,如何针对具体问题获得一种有效的核函数选择方法成为SVM研究领域的一个重要问题。目前核函数选取仍是一个开放性的问题,存在着一系列的偶然性和局限性。而针对相对复杂问题时,使用何种类型的单一基核函数难以反映出其分布特征。因此,提出一种基于分形理论的核函数选择方法,在考虑不同核函数度量特征的同时,结合具体问题样本分布特征合理构造或选择核函数类型,并通过数据仿真以及相似性对比验证了算法的合理性。