一种新的二维散射场远区时域信号实时获取方法

采用时域有限差分法求解散射问题时,时域信号的计算是在散射体近区内进行的,计算远区散射场通常有两种办法,一种是在频域内进行,另一种是在时域内进行.由于二维时域Green函数含有关于时间的积分,因而相对于三维问题,远区时域信号反而更难求解.文中通过把等效激励源位置进行量化,综合排列激励时序,从而把所有激励源关于时间的积分转化为一个矩阵向量乘积运算,大幅度减少了计算时间.同时,采用半解析的方法,精确地算出了其中的反常积分值.最终,实时、快速和精确地获取了二维散射场远区时域信号.     

用散射系数提取粗糙面的分形特征

提出了一种利用远区散射场提取粗糙面分形特征即Hausdorff维数的方法.首先研究了确定分数维的"无标度区法",然后讨论了分形函数的分形插值概念和方法,最后以此为基础提出了粗糙面分形特征的提取方法,该方法充分利用了分形函数模拟粗糙面时的特征,使特征的提取工作简单明了.     

基于信息熵和分形维数的长沙市土地利用结构变化分析

结合长沙市2005—2012年土地利用数据,通过信息熵理论和分形维数理论,对长沙市土地利用结构变化从整体性、时序性、空间性、地类差异性4方面进行全面分析.结果表明:(1)利用信息熵理论对长沙市整体性进行分析,从时序角度将信息熵变化分成2005—2008年上升,2008—2009年下降,2009—2012年上升3个阶段;从空间角度将各区县(市)分成高熵值区、中熵值区、低熵值区.(2)利用分形维数理论对长沙市地类差异性进行分析,随着区域内土地利用发生变化,则表现出相同年份下不同土地利用类型的复杂度变化,不同年份下相同土地利用类型的复杂度也不尽相同.     

论分形理论的应用和研究方向

本文分析了分形理论的发展，通过实例简单阐述了分形理论的应用，着重介绍了分形理论的研究方向。     

含缺陷物体形变过程中的能量耗散及其分形分析

含缺陷物体的形变过程是一个缺陷跨多层次演化的复杂过程，不同层次上的演化各有独特性，但其共同特点是耗散性．以过程中的耗散性为研究对象，实验研究表明：缺陷演化过程中因能量耗散而形成的缺陷局域温度场具有分形特征，其分形维数是时间的函数．本文从理论上初步探讨温度场分形维数、断面分形维数与能量耗散的关系，并讨论了分形效应产生的物理基础．     

半无限大空间中二维目标的探测

该文探讨利用时域散射场信息探测半无限大空间中二维目标，半无限大空间中目标的探测具具有明显的实际应用价值，但相对自由空间而言，这种探测要困难得多，因而至今很少有人进行这方面的研究，该文给出一种基于体等效原理的探测半无限大空间中二维目标的方法，利用体等效原理，得到反映时域散射场和目标介电参数分布之间关系的体积分方程，经傅立叶变换并离散化后得到反演方程，这量种迭代方法，从一阶玻恩近似开始迭代，每次迭代     

遗传算法和FD-MEI方法应用于二维电磁成象

从电磁散射的微分方程出发,利用不变性测试方程(MEI方程)与有限差分法求解电磁散射问题,由等效原理与格林函数的渐近式求得远区散射场,以测量的散射场和计算的散射场的最大偏差为目标函数,通过遗传算法优化介质参数使目标函数达到最小值来重构散射体,最后给出反演结果.     

小型钢制压力容器声发射检测系统

介绍了AE信号在小型钢制压力容器检测中的应用，建立了钢制压力容器声发射计算机检测系统，并试验分析了两种不同状态下钢制容器的AE信号时域波形。     

双正交时域多分辨方法及其电磁散射应用

研究了一种双正交时域多分辨方法,用于分析三维目标的电磁散射特性,计算目标的雷达散射截面.以具有紧支撑和严格内插特性的双正交Cohen-Daubechies-Feauveau(CDF)小波为场量展开的空间基函数,用小波Galerkin采样方法进一步导出该算法的严格三维计算公式,并分析其色散特性. 采用各向异性完全匹配层截断计算空间,应用总场/散射场技术引入入射波. 理论分析和实验结果表明,与时域有限差分法和基于非紧支撑的Battle-Lemarie (B-L)小波的MRTD方法相比,该方法在保持计算精度的前提下能大幅度节省计算资源.     

低信噪比环境下语音检测的邻域极值差分信号功率谱分维算法

提出一种邻域极值差分信号功率谱的分形维值算法,并用于低信噪比环境下的语音活动检测. 在时域信号邻域范围内作极值差分检索获得邻域极值差分信号,进一步根据差分信号功率谱估计的最小误差求解分维值.在安静环境下,对正常语音和耳语音的语音信号活动检测(speech activity detection, SAD)性能与盒维相似,明显好于谱熵算法. 多种噪声环境下的SAD检测结果显示,所提算法的误检率远低于谱熵算法,在除白噪声以外各种条件下的误检率均低于盒维算法,且计算量约为盒维算法的5%. 实验表明,该算法在SAD检测和效率两方面具有良好的综合性能.     

基于分形理论的磨粒磨损预测模型

为了求解在粗糙表面上磨粒磨损的磨损率,在分形接触模型的基础上,利用塑性变形磨损理论推导了基于分形参数的磨损率模型,并建立了磨损率与分形维数、材料性能常数、磨屑概率之间的关系,从而反映出材料的磨损规律。从分析结果可以看出,当分形维数处在某一区间内时,随着分形维数的变化,磨损率先减小后增大;最优分形维数为1.5,此时磨损率最小。当分形维数保持不变时,随着尺度常数、概率常数的增大磨损率也随之增大;而随着材料性能常数的增大磨损率减小。当其他各参数都保持恒定时,接触面积越大磨损率也变大。该模型的建立为进一步研究粗糙表面的摩擦、磨损与润滑具有重要意义。     

Riemann-Liouville分数阶微积分的定义及其性质

作为微积分理论的发展,分数阶微积分的概念早已提出,实际应用的介入为它注入了新的生机.分数阶微积分成为研究分数阶微分方程,分形函数的有力工具,它被应用于分形集合、分形函数、分形PDE、函数空间等领域,近年来分数阶微积分被广泛的应用到建立各种数学模型.     

小波分形图像压缩研究

对小波分形的图像压缩进行研究 ,并提出一种FCLWD图像压缩码方法 .方法在小波域进行图像子树的分形匹配 ,并利用小波子树的相似性引入提升模式 .发挥了小波变换WT和Fractal的优点 ,在实践中收效良好 .     

缺陷局域温度场分形特征的初步研究

本文对含缺陷物体破坏过程中的热耗散进行了深入的实验研究和初步的理论分析，结果表明，缺陷演化过程中因热耗散而形成的缺陷局域温度具有分形特性，其分形维数是时间的函数。     

壳聚糖助凝作用及絮体分形维数研究

为能高效除浊又能去除水中有机污染物,将无机絮凝剂聚合硫酸铁与天然高分子絮凝剂壳聚糖协同使用,用于自来水厂的给水絮凝处理。考察了助凝剂壳聚糖投加量、壳聚糖分子量等因素对浊度和有机物去除效果的影响,通过电子显微镜和Image J图像处理软件,对絮体形态进行了分析。结果表明,在以黄河水为水源的自来水厂的给水絮凝处理中,以壳聚糖(CTS)作为聚合硫酸铁(PFS)的助凝剂,PFS投加35 mg·L-1,CTS投加0.15 mg·L-1时,混凝效果最好。絮体的形态分析表明,单加无机絮凝剂、无机絮凝剂/壳聚糖协同絮凝处理水样后絮体的分形维数分别为1.491 3和1.559 3,絮体大小和密实度,可以从形态学方面进行量化。     

PAN基炭纤维微孔缺陷的表征及其对力学性能的影响

对不同热处理温度的PAN基炭纤维（PAN-CFs）进行小角X射线散射（SAXS）测试.基于材料分形理论和小角X射线散射理论,计算给出了炭纤维内微孔缺陷的大小、分布及微孔表面分形维数.探讨了纤维内微孔缺陷对其力学性能的影响.     

过冷核态池沸腾的分形模型

本文提出过冷核态池沸腾热传递的分形模型,根据加热表面活化点的分形分布得到了过冷核态池沸腾热流密度的表达式．从该模型中发现过冷流动沸腾热流密度是壁面过热度、流体的过冷度、流体的接触角与流体物理特性的函数关系,并且没有增加新的经验常数．对不同的过冷度,模型预测的结果与实验数据进行了比较,两者是极好的吻合．