分形结构准周期超晶格光反射的标度特性

根据流体动力学方法，利用转移矩阵，本文研究了分形结构的Ｃａｎｔｏｒｂａｒｓ型和Ｃａｎｔｏｒｉａｎ－Ｆｉｂｏｎａｃｃｉａｎ序列型两种准周期金属－电介质超晶格对Ｓ偏振的Ｘ射线和远紫外线的反射性质．数值计算表明，反射率频谱具有很好的自相似结构．对这两种准超晶格，我们还讨论了与分形维数有关的有趣的标度律．     

基于ESS模型的云状自动识别方法

为了提高云图自动识别的准确率,提出了一种新的云状自动识别方法。基于湍流标度理论,将湍流的标度特征应用于云图的自动识别和分类中,对云图的灰度数据进行扩展自相似(ESS)模型标度分析,提取云图的标度指数特征,利用不同云系的标度特征识别云图。选用支持向量机作为分类器,对波状云、层状云、积状云、卷云和晴空5种云图进行识别。研究结果表明,通过提取ESS模型标度特征进行典型云状识别的准确率接近或超过90%。由于具有较强的显著性,基于湍流标度理论提取云图特征对云状识别方法是一个很好的补充。     

自相似网络通信量的分析与建模

分析了网络通信量中存在的自相似现象，讨论了自相似通信量输入对排除系统的时间延迟和抖动特性的影响，指出由于自相似通信量的长程相关性使得在时间较长的情况下可以通过增加缓存来改善排除系统的延时和抖动特性，针对今后的研究方向，指出在自相似通信量研究中，系统的瞬时性能研究以及反馈控制研究对于网络性能的影响和评估是非常重要的。     

充分发展湍流标度律的数学模型

为了解湍流小尺度结构的特征,以及湍流雷诺应力模型的建立,开展了充分发展湍流的标度律研究。提出了建立数学模型来研究湍流标度律的方法,可以方便地提取湍流的标度指数。结果表明:该理论不再需要"惯性区的存在"或"大雷诺数"的假设,不再依赖于标度区间的确定,标度指数完全可以通过计算确定下来,新模型确定的标度指数与ESS的标度指数几乎完全一致,误差在1%以内,且物理意义更明确。     

非平衡相变的临界标度律

标度思想同样适用于非平衡相变系统,在非平衡相变临界点邻域内,存在着与之相适应的标度律。本文在一般非平衡相变系统规格化模型的基础上,注意到非平衡相变与平衡相变临界行为的相似性,定义了一组临界指数来刻划非平衡相变的临界行为,并导出了非平衡临界的标度关系,在一定程度上揭示了非平衡相变的临界特征。讨论了两种临界现象的差别与联系,将平衡临界的标度律做为非平衡临界的标度律的一种特例含于同一理论体系中。     

RIKEN介观器件腔中粒子逃逸曲线的无标度区研究

RIKEN介观器件腔中的粒子逃逸曲线存在混沌性质,是研究分形及自相似结构的理想模型。本文通过对混沌逃逸曲线及无标度区的研究,发现自相似结构并用相似比进行了定义。通过不同自相似结构的对比,发现同一无标度区内相似比具有恒定性,并得到了相似比与分形维数的线性关系。该研究使相似比成为定量描述无标度区以及混沌性质的手段,为混沌性质的表征提供了新的方法。     

复杂系统的标度律与层次结构分析

为了对复杂非线性系统的特性进行分析,将用于分析湍流信号的标度律和层次结构理论,推广到对人脑电图、图像灰度分布和英文小说随机字母的分布等复杂信号进行统计分析.结果发现:这些复杂信号与湍流信号一样,也具有很好的扩展自相似ESS(extended self similarity)标度律和较明显的层次结构或相似律(Hierarchical Structure,简称HS层次结构理论).说明ESS标度律与SL层次结构理论具有定量刻画一般复杂信号统计规律的能力,它对揭示存在于一般复杂系统结构中的多尺度、多涨落和多强度(或激发状态)的统计自相似特性具有一定的普遍指导意义.     

边界层内低阶结构函数标度律的实验研究

利用PIV系统对平板湍流边界层在Reθ=2?167下流向(u′)和法向脉动速度(v′)进行了测量,研究结果显示,当脉动增量的结构函数的阶数为 正分数时,实验所得的标度指数和K41及SL标度指数较为接近;当结构函数的阶数为分数且由0趋向于-1时,实验的标度指数明显偏离K41和SL标度指数,出现奇异标度律。这也说明了用低阶结构函数的标度指 数也能说明标度律的奇异性及边界层内存在间歇性。     

基于三角点阵模型的自组织城市网络探讨

基于城市体系的三角点阵模型提出了自组织城市网络空间结构无标度性的数学定义和描述方法：假定区域城市是三角点阵格局上的无规分布，构造城市两两之间的空间关联函数；只要城市关联密度与码尺之间满足幂指数关系，就表明城市体系是无标度网络，可以用标度指数进行度量。以河南省为研究区，对城市空间关联进行了实证分析，发现在双对数坐标图上存在明确的无标度区，从而在揭示自组织城市网络内在复杂规律的同时，证实了上述方法刻画无标度城市网络的有效性。     

一种启迪思维、拓广思路的物理学方法：—标度分析与变换

物质世界时空结构上的自相似性（即无穷嵌套现象）证实了自界的许多性质及其部分运动规律只取决于于物质世界自身结构的拓扑性质，而与空间绝对大小无关，因此可利用对已有的“大（或小）物理世界”的认识和物理空间基准量（特征量）选择的自由来预测并进而发现未知的 “小（或大）物理世界”的运动规律，这一过程称之为标度分析与变换，利用对事物某一标度层次上的认识和具有启迪思维和拓广思路的标度分析与变换方法可以去把握事物各个标度层次上的运动特性。     

时间尺度上约束Hamilton系统的Noether对称性和守恒量

研究时间尺度上相空间中非保守奇异系统的Noether对称性和守恒量. 首先, 将奇异性导致的内在约束按外在非完整约束等效处理, 利用时间尺度上Δ导数下的Hamilton原理得到约束Hamilton系统的正则方程; 其次, 引进时间不变的特殊无限小变换, 得到系统Hamilton作用量在该变换下的Noether对称性的判据和定理; 最后, 举例说明该方法和结果的有效性. 结果表明, 时间尺度上约束Hamilton系统的正则方程结构属性依旧保持, 系统的奇异性使Noether对称性不再直接导致Noether类型的守恒量, 还需构造一定的规范函数使Noether对称性满足结构方程.     

时间尺度上奇异非保守Lagrange系统的Lie对称性和守恒量

基于微分方程在无限小变换下的不变性, 研究时间尺度上奇异非保守Lagrange系统的Lie对称性和守恒量. 首先, 在时间尺度上建立系统的运动微分方程; 其次, 基于时间尺度上微分方程在无限小变换下的不变性, 建立Lie对称性的守恒量; 最后举例说明结果的应用.     

时间尺度上奇异非保守Lagrange系统的Lie对称性和守恒量

基于微分方程在无限小变换下的不变性, 研究时间尺度上奇异非保守Lagrange系统的Lie对称性和守恒量. 首先, 在时间尺度上建立系统的运动微分方程; 其次, 基于时间尺度上微分方程在无限小变换下的不变性, 建立Lie对称性的守恒量; 最后举例说明结果的应用.     

时间尺度上变质量非完整系统的Lie对称性与守恒量

在时间尺度上研究了变质量非完整系统基于delta导数的Lie对称性与守恒量. 首先,基于D’Alembert-Lagrange原理导出了时间尺度上变质量非完整系统的微分方程;其次,利用微分方程在无限小变换下的不变性,建立了系统的Lie对称确定方程,给出了系统的结构方程及守恒量;最后,举例说明理论的应用.     

时间尺度上非完整系统相对于非惯性系的Lie对称性

对时间尺度上非完整系统相对于非惯性系的Lie对称性及守恒量进行研究.基于Hamilton原理和Dubois-Reymond引理推导出该系统的运动微分方程;再根据无限小变换不变性得出时间尺度上相对于非惯性系的Lie对称性确定方程和限制方程,进一步引出结构方程以及相应守恒量;最后,通过算例对结果进行应用.     

关于完整非保守系统的3种对称性

研究同一个完整非保守系统,在广义力不同表达时的Noether对称性、Lie对称性和形式不变性所发生的变化.结果表明,Noether对称性中的规范函数有变化,但Noether守恒量不变;Lie对称性没有任何变化;形式不变性有很大变化.并给出了形式不变的条件.     

Four-band compactly supported orthogonal symmetric interpolating scaling function

An efficient method is proposed to design 4-band scaling functions w ith the following five advantages: compact support, orthogonality, symmetry, regularity, and interpolation; and a family of such scaling functions with the shortest support is given.``     

时间尺度上二阶Lagrange系统Noether对称性与守恒量

研究了时间尺度上二阶Lagrange系统Noether对称性与守恒量,以时间尺度上二阶Lagrange系统的运动方程为基础,基于Hamilton作用量在无限小群变换下的不变性原理,给出了时间尺度上二阶Lagrange系统的广义Noether对称变换以及广义Noether准对称变换下的定义与判据,得出了无限小变换下Noe...     

完整力学系统运动方程的形式不变性

研究一种新的不变性,即一般完整力学系统运动微分方程的形式不变性,给出形式不变性的定义和判据;研究形式不变性与Noether对称性以及Lie对称性之间的关系.证明了在一定的条件下,形式不变性可以导致守恒量,并举例说明结果的应用.     

变质量单面非Chetaev型非完整系统的Lie对称性与守恒量

利用微分方程在无限小变换下的不变性建立了Lie对称性所满足的确定方程 ,给出了结构方程和守恒量 ,并讨论了系统的Lie对称逆问题 ,给出了应用实例。