三维有限孔径逆声散射问题的数值解

从声散射场远场分布的信息来再现三维障碍物形状反问题的数值解,提出了求解这类非线性且不适定反问题的一种非线性最优化方法,该方法的主要特点是只需声散射场的远场分布在某个有限孔径中若干个入射和观测方向上的远场信息。数值结果表明,对较小的波数,即使只用在较小的入射和观测范围中的远场测量信息,得到三维障碍物的一个合理的重构也是可能的。     

声点源散射三维物形的全孔径和有限孔径近场重构问题

研究了仅从声点源散射场在有限个测量点的近场信息,再现三维障碍物形状的反问题,,基于将散射场在有限下测量点处的近场信息作加权合成的思想,提出了这类反问题的一个非线性最优化求解方法,基于全孔径和有限孔径近场数据的数值结果表明,在波数较小的情况下,这一方法既有效又实用。     

逆散射理论浅析

反问题可以解决正问题无法解决的实际生活问题,它的研究是数学物理中一个较新的研究领域。逆散射问题是反问题中常见的,本文对逆散射问题的类型、分类、算法、应用做了综述。逆散射理论在界面奇性反演、大扰动深度成像等方面具有广阔的应用前景。     

三维弹性波场的线性化逆散射问题

在弱散射假设下，建立了三维弹性多参数反演的理论方法，采用两束相互垂直的宽带平面波照射目标体，在包围目标体的封闭测量面上获取散射玻场，通过计算“平面波散射振幅”并选择适当的偏振方向将未知参数在富立叶变换域内解耦，所得结果类似于Ｘ射线ＣＴ成像，具有“滤波反投影“的形式。     

普遍声逆散射微扰论与形式参数展开法

使用第一作者提出的形式参数展开法给出了在Ｂｏｒｎ 和Ｒｙｔｏｖ 变换下的有限形式声衍射层析成像理论算法．所给出的Ｂｏｒｎ 变换下的有限形式重建公式对散射体的要求比较松,适用于一类中强散射情况,而且计算量也不大．Ｒｙｔｏｖ 变换下的有限形式重建公式,因涉及广义散射,所以Ｓｏｍ ｍ ｅｒｆｅｌｄ 辐射条件不再成立,用它进行重建仍有很大困难．本文还给出了单频任意波阵面入射波情况下更普遍逆散射微扰论,包括Ｒｙｔｏｖ 变换下积分形式声逆散微扰理论．     

一维力学问题的逆问题

研究了一维经典力学中束缚问题和散射问题的逆问题,并用积分变换的方法给出了这两类逆问题的一般解．     

逆散射级数法压制自由表面多次波

多次波压制是海洋地震资料处理中的关键环节之一,多次波压制效果影响着后面的成像、解释。本文研究逆散射级数法压制多次波,该方法通过构造与多次波相关的子序列预测多次波,经过匹配后从含多次波的地震资料中减去多次波。该方法不需要地下速度信息,有很好的应用范围。     

三维弹性波场的线性化逆散射问题

在弱散射假设下，建立了三维弹性波多参数反演的理论方法。采用两束相互垂直的宽带平面波照射目标体，在包围目标体的封闭测量面上获取散射玻场，通过计算“平面波散射振幅”并选择适当的偏振方向将未知参数在富立叶变换域内解耦．所得结果类似于Ｘ射线ＣＴ成像，具有“滤波反投影”的形式。     

浅海硬障碍物声波的反散射问题

研究三维浅海硬障碍物声波的反散射问题 ,其中假设浅海海面是自由释放边界 ,海底是绝对硬的 ,障碍物边界也是绝对硬的 .这一反散射问题归结为外Neumann边界值问题 ,进而转化为一个边界积分方程 .通过对反散射唯一性问题的研究 ,给出了唯一性定理的证明 .     

等离子体中单电子对光子的逆康普顿散射

逆康普顿散射是天体物理中一种重要的非热辐射机制。本文给出了等离子体中极端相对论电子对光子的散射概率和单色散射谱,该谱与真空中极端相对论电子对光子的逆康普顿散射谱完全一致。     

非均匀介质内障碍反散射的Bayes方法

用Bayes方法同时重构非均匀介质及其内嵌入声软障碍物.首先,将非均匀介质和嵌入障碍物参数化,并给出参数的先验信息;其次,用MCMC(Markov chain Monte Carlo)方法以及参数的先验信息求解参数的后验信息;最后,通过数值算例验证Bayes方法的可行性和有效性.     

反热源问题及其数值计算

对于热源项为f(t)φ(x)的反热源问题,在f(t)未知的情况下,得到了类似于第一类Volterra型积分方程的解决办法,并给出了稳定性分析和数值例子。     

多体障碍反散射问题的优化方法

使用边界积分方程方法与正则化方法求解多体障碍散射问题, 使用优化方法求解多体障碍反散射问题. 由于引入辅助障碍物, 因此散射信息更丰富, 重构效果更好. 数值实验表明, 所给方法优于经典的优化方法.     

二维圆域中Poisson方程反源问题的数值方法

讨论二维圆域中Poisson方程的反源问题.根据边值问题解的复函数表示形式及Cauchy积分公式,导出了点源参数与边界条件的代数关系,从而构造了一种代数方法重构单极子源或偶极子源.该方法不需要求解正问题或进行任何迭代,因此更直接、计算量更小.数值结果表明,所给算法是有效的.     

实验室坐标系下的磁逆康普顿散射

利用实验室坐标系磁Compton散射截面公式，对谱函数进行了更精确的计算，结果表明，除了原谱函数的共振项系数有修正外，还得到了一个直接依赖于磁场的项，当磁场较弱时，它的贡献不可忽略，这是一个新的结果，它不可能由Herold的结果通过相对论变换而得到。     

基于交互间隙法的内部混合边界条件反散射问题

【目的】内部混合边界条件反散射问题在无损探测等方面有着广泛的应用。【方法】从位于腔体内部封闭曲线上点源产生的散射波出发，基于交互间隙法，构造交互间隙泛函，根据交互间隙泛函的范数性质来确定腔体的位置和形状。【结果】证明了内部混合边界条件反问题的唯一性和交互间隙泛函是单射且稠密的。【结论】由内部点源测量数据可以唯一确定未知腔体的位置、形状和阻抗函数。