光纤非线性Schr(o)dinger方程新的解析解

把广义椭圆函数法和形变映射法相结合,借助Mathematica软件,构建了光纤变系数非线性薛定谔方程的一大类新的孤子解析解,讨论了无啁啾情形的孤子解.除了得到包括亮、暗孤子解和类孤子解在内的一些已知的精确解外,还得到了许多Jacobi类椭圆函数形式的新解,这些解在极限情形下会退化为类孤立波解及类三角函数解,同时对基本孤子的色散控制方法进行了讨论.结果表明:光纤信号的多个指标都可以通过二阶色散项系数进行控制.作为特例,讨论了周期增益或损耗光纤系统的包络型孤子解,得到了有意义的结果.     

退化秩为0的二阶椭圆型方程的边值问题

许多作者提出和讨论了二阶退化椭圆型方程的一些边值问题，如Dirichlet边值问题和混合边值问题。本文讨论高维区域中退化秩为0的二阶椭圆型方程的一些边值问题，这些问题包括上述问题作为特殊情况．先给出这些问题的提法。然后使用列紧性原理和极值原理证明了上述二阶椭圆型方程边值解的存在性和唯一性。     

左手介质中表面波特性

针对电磁波在左手介质中的传播性质,研究了表面波产生的条件,得出了TE、TM偏振表面波波矢方程。利用麦克斯韦方程得出了表面波的色散特性、能流特性。分析表明非互补介质界面不能同时传播TE表面波和TM表面波。在界面两边介质里的能流方向相反。     

退化秩为0的二阶混合型方程斜微商问题解的唯一性(英文)

讨论带抛物退化线的二阶混合型方程的斜微商边值问题,这个问题包括空气动力学中Chaplygin方程的Tricomi问题作为特殊情况.先给出这个问题的提法和解的表示式,然后使用复分析方法,证明了上述二阶混合型方程斜微商问题解的唯一性.     

退化秩为O的二阶混合型方程斜微商问题解的唯一性

讨论带抛物退化线的二阶混合型方程的斜微商边值问题,这个问题包括空气动力学中Chaplygin方程的Tricomi问题作为特殊情况.先给出这个问题的提法和解的表示式,然后使用复分析方法,证明了上述二阶混合型方程斜微商问题解的唯一性.     

玻色-爱因斯坦凝聚体的光学色散关系

最近的研究表明,玻色-爱因斯坦凝聚体(Bose-Einstein Condensate, BEC)可作为量子电介质材料对光场产生反作用,实现光场-物质波的协同操控.然而BEC的色散性质还没有被研究.为此,解析得到了BEC对大失谐光的一阶色散和二阶色散的计算公式.数值计算表明, BEC的折射率以及二阶色散系数与红、蓝失谐的性质有关:在红失谐时,折射率大于1,且二阶色散是正常色散;在蓝失谐时,折射率小于1,二阶色散为反常色散.二阶色散系数会随着失谐量的改变而剧烈变化,当失谐量在GHz数量级时,表现为强色散介质.一阶色散和红、蓝失谐的性质关系不大,随着失谐量的增加,一阶色散减小,相应的群速度增加.因此,对于超短脉冲光, BEC是一种新型的色散介质.     

退化秩为0的二阶非线性混合型方程的Tricomi问题(英文)

讨论退化秩为0的二阶非线性混合型方程的Tricomi问题,先给出这个问题的提法,得到了解的表示式,然后由逐次叠代的方法和列紧性原理证明这个问题解的存在性.     

二阶混合型方程的边值问题

在文献[1-5]中,作者提出和讨论了具有抛物退化线段的二阶混合型方程的Tricomi问题,它对于空气动力学有重要应用。本文中,我们先给出广义混合型(Lavrent’ev-Bitsadze)方程边值问题解的表达式,该边值问题包括Tricomi问题作为特殊情况,然后证明上述问题解的唯一性。最后我们证明广义二阶混合型(Lavrent’ev-Bitsadze)方程边值问题的可解性,从而得到上述问题解的先验估计。上述问题是一个类似于由J.M.Rassias在最近提出的一个未解解决的问题。     

一个退化抛物 双曲方程柯西问题熵解的唯一性

Kuznetsov方法是估计双曲型方程熵解与它的数值解之间误差的有效方法,文中应用该方法证明一个二阶退化抛物 双曲方程熵解的唯一性,并用双变量方法得到了熵解在初值的L1连续性.     

周期扰动异宿环系统的二阶Melnikov积分

为了判别系统在一阶Melnikov积分退化情形下的混沌动力学,通过计算二阶Melnikov积分,判定了Duffing方程在周期扰动下具有混沌动力学,并得到正值Lyapunov指数和相应的分岔图.     

柱状多孔媒质结构中声导波

根据Ｂｉｏｔ多孔媒质声学理论及多孔媒质界面边界条件,导出了腔内为流体的柱状多孔媒质结构中任意周向波数声导波的广义色散方程。数值计算了其中轴对称和非轴对称声导波的色散特性,考察了流体多孔媒质界面特性及多孔媒质中慢纵波对声导波色散特性的影响。结果表明,利用Ｂｉｏｔ多孔媒质声传播模型和多孔媒质界面边界条件,可以求得柱状多孔媒质结构中任意周向波数声导波的色散特性     

Influence of water saturation on propagation of elastic waves in transversely isotropic nearly saturated soil

Biot‘ s two-phase theory for fluid-saturated porous media was applied in a study carried out to investigate the influence of water saturation on propagation of elastic wave in transversely isotropic nearly saturated soil. The characteristic equations for wave propagation were derived and solved analytically. The results showed that there are four waves: the first and second quasi-longitudinal waves (QP1 and QP2), the quasitransverse wave (QSV) and the anti-plane transverse wave (SH) . Numerical results are given to illustrate theinfluence of saturation on the velocity, dispersion and attenuation of the four body waves. Some typical numerical results are discussed and plotted. The results can be meaningful for soil dynamics and earthquake engineering.     

充液圆柱壳中的振动能量流

研究一无限长弹性薄壁充液圆柱壳的自由振动特性，获得了在不同周向波数时充水圆柱壳的频散曲线，讨论了此耦合系统自由振动时的传播波所对应的振动能量流，得出了各内力所传播的能量流之间的相对值     

压电晶片激发理想流体中各向异性板的泄漏Lamb波

基于流固耦合理论,采用有限元方法,建立压电激发理想流体中各向异性板的泄漏Lamb波的数值模型.数值模拟研究单向纤维增强复合材料中的泄漏Lamb波的色散和衰减特征,得到了全波场数值解,进而分析了不同激励频率,不同纤维取向对波形的影响.结果表明:理想流体中各向异性板的泄漏Lamb波可存在非色散,衰减较小的So模态和色散,衰减较大的Ao模态;通过选择激励频率可以选择合适的传播模态.材料纤维取向不同会影响泄漏波形的传播速度以及色散和衰减特性.数值模拟建立了激励源、材料参数以及相应波形之间的定量关系,可为泄漏Lamb波技术应用于NDE和NDT提供理论参考.     

Guided elastic waves in infinite free-clamped hollow cylinders

Guided elastic-wave-inspection technique for hollow cylinders has received plenty of attention in recent years because of its hieh effi-ciency ana tow cost.To apply guided elastic waves to detects detection,it is necessary to investigate the propagation of guided waves in the hollow cylinders under all kinds of boundary conditions.In this paper,the dispersion equations of torsional,longitudinal and flexural guided waves in the hollow cylinders with traction-free and clamped lateral boundaries are derived by elastodvnamic theory,based on wnicn the phase and group velocity dispersion curves of the guided waves mentioned above are obtained.And the dispersion properties of these waves are discussed in detail.The transient wave in a tree-clamped hollow cylinder is simulated by the finite element method(FEM).The time-frequency distribution of the transient wave agrees well with the theoretical group velocity dispersion curves.     

Nonlinear unified equations for water waves propagating over uneven bottoms in the nearshore region

Considering the continuous characteristics for water waves propagating over complex topography in the nearshore region, the unified nonlinear equations, based on the hypothesis for a typical uneven bottom, are presented by employing the Hamiltonian variational principle for water waves. It is verified that the equations include the following special cases: the extension of Airy's nonlinear shallow-water equations, the generalized mild-slope equation, the dispersion relation for the second-order Stokes waves and the higher order Boussinesq-type equations.     

Numerical simulation on the evolution of sediment waves caused by turbidity currents

Interest in the forming mechanism of sediment waves increases recently because of its significance on submarine engineering, sedimentary dynamics and hydrocarbon reservoir prediction in deep water. In this paper, the time-averaged continuity equations and Reynolds-averaged Navier-Stokes equations are applied in the numerical simulation of fluid dynamics. The modeling results are used to illuminate the effects of topography on turbidity current and explore the origin of submarine sediment waves. The research results show that (1) deposition occurs firstly at the lower ramp due to the deceleration of fluid, increase of density, loss of flow capacity and longer duration of flow passage; (2) density increase at the upslope due to the local jam results in velocity decrease and pressure increase; (3) sediment waves begin to be formed and migrated toward upstream in an area far away from the source with in- crease of the turbidity events; (4) deposition becomes more slowly with decrease of grain sizes, but the shape and sequences of these deposits are controlled by topography, not grain size.     

海洋内波水平波数的数值计算

海洋内波是发生在层化海洋内部的一种波动现象,其色散关系的求解是研究海洋内波的基础.应用Thompson-Haskell算法,对线性内波方程的推导进行了详尽的描述,结合算例给出了求解水平波数的方法.在此基础上,可以给出海洋内波的色散关系,进而求解海洋内波的垂向结构.     

流体饱和度对Rayleigh波传播影响研究

基于三相孔隙弹性介质理论,本文推导出两种不相混的、黏性的、可压缩的流体饱和孔隙介质Rayleigh波控制方程解析解.该Rayleigh波沿着孔隙介质自由的、可渗透的表面传播.Rayleigh波频散方程解析表达式为三次多项式方程.求解频散方程的结果表明,该种介质存在三种类型的Rayleigh波（分别标记为R1,R2和R3）.在一定的频率范围内（1Hz-1 MHz）,本文数值研究了含水饱和度对三种Rayleigh波传播特性的影响.数值结果显示,孔隙介质的含水饱和程度对三种面波的传播速度和衰减有明显影响.三种面波在传播方向（x方向）和垂直于传播方向（z方向）上均存在振幅衰减.R1波传播速度最快,R3波居中,R2波最慢.R1波传播中衰减最小,R2和R3波次之,且R2和R3波随含水饱和度和频率的变化趋势基本相同.     

快波在等离子体中的传播

利用几何光学方法对离子回旋波频段内的快波在等离子体中的传播进行了研究.其中考虑了等离子体的热效应,给出了热等离子体色散关系,通过数值求解波迹方程得到了波在等离子体中传播的轨迹,得到在合适的波参数下,快波可以在等离子体中传播,并可以传播到等离子体中心处,而且波在等离子体边缘处被多次反射入等离子体中,形成多次吸收.