用数学图象技术处理电流变液柱状结构的演化

通过实验，在平行场强方向观察了电流体在匀强电场作用下柱状结构的形成与演化，并以数学图象的形式记录了实验现象。对数子图象进行了处理，提取了灰度值概率分布的标准方差、柱状结构的质量矩、惯性矩等特征量来描述注状结构的形成与演化，给出了这些量随电场变化的关系曲线。     

一种文字类图象预处理的快速运算过程

在数字图象分析的过程中，首先要求对图象进行预处理，在预处理过程中，要求算法结构简单，性能可靠，应用普遍，以及实施速度快，并能准确地找出图象的骨架，保留图象的重要部分，失真度小．本文对图象的预处理分别提出了确定二值图阈值和提取图象骨架的快速算法。实验表明，该算法的连续过程满足上述要求，是一种较理想的图象预处理的方法。     

透射焦散线法研究甲板开口边缘Ⅰ型裂纹的应力强度因子

为研究船舶甲板开口边缘受拉的Ⅰ型裂纹的应力强度因子,并探索焦散线方法在船舶结构中的应用,采用透射焦散线方法进行了实验研究．实验中模拟一般散货船带舱口的上甲板,制作了带孔有机玻璃透明试件,并采用加热法开出孔边裂纹．在数字焦散线实验系统中进行实验,获得了清晰的全场焦散线数字图象．应用焦散线图象自动处理程序精确地测出焦散线的最大直径以计算应力强度因子,并对裂纹尖端初始焦散线引起的实验误差作了处理．实验结果与理论值十分接近,表明船舶甲板开口边缘受拉的Ⅰ型裂纹的应力强度因子与甲板中的总纵拉力成正比．     

各向同性火球中考虑同步自吸收的伽玛暴余辉

基于Huang,Y．F．等人的统一动力学模型，研究了星际介质环境下各向同性火球所抛壳层的动力学量随时间的演化，考虑了同步自吸收效应，用数值计算方法得到不同频率下随时间演化的伽玛暴余辉，同柱状喷流下伽玛暴余辉比较，得出相应结论．     

磁翻柱液位计中容栅传感器电容极板的优化设计

设计了一种新型容栅传感器，使磁翻柱液位计在更广泛的工况条件下，仍能准确地测量液位值并实现电信号远传．采用Hybrid—Trefftz有限元方法建立传感器中电场的数学模型，并精确地计算出磁翻柱翻转所引起的电容相对变化量．以此电容相对变化量为目标函数，分别对4种不同形状的电容极板和同形状不同结构参数的极板进行定量研究．从电容相对变化量随电容极板结构的变化曲线中，可知形状2且极板间距为5mm为极板的最优形状．以此结构的样机进行实验，结果表明，此传感器极板结构的优化与实验相吻合，其仿真值与实验值的相对误差仅为3．3％．     

柱状汇聚激波冲击重气柱不稳定性的数值研究

采用有限体积法结合网格自适应技术的VAS2D程序,数值研究了二维重气柱在柱状汇聚激波及其反射激波作用下的Richtmyer-Meshkov(RM)不稳定性发展,并比较了平面激波条件和不同汇聚角度条件下激波和界面的演化过程.气柱界面内气体为六氟化硫(SF6),环境气体为空气,柱状汇聚激波在汇聚中心形成反射激波,平面激波与右端固壁作用形成反射激波.结果表明,柱状汇聚激波及其反射激波作用下的气柱演化、界面位置变化、尺寸变化及环量变化与平面激波及其反射激波作用下的情形有着显著差别,同时,不同汇聚角度也具有一些影响,揭示了柱状汇聚激波及其反射激波作用下的界面演化机理.     

运用模糊连接理论分割非连通图象

本文提出了一种利用模糊连接理论讨论非连通图象的分割方案．该方案较好地利用了图象本身的模糊特性，修正了模糊连接强度的定义，从而成功地实现了分割数字、字母和汉字这样一些连通的或非连通的图象．它克服了Ｊ．Ｋ．Ｕｄｕｐａ算法仅能分割连通图的缺点．同时论文中还讨论了分割灰度图象和彩色图象的模糊连接强度定义及有关参数的选择方法．实验例子证明了这种方法的有效性．     

身份证号码的自动识别系统

研究身份证号码的自动识别。对身份证号码图象进行了彩色空间分析，构造基于UV通道的彩色滤波器以去除身份证特有的彩色噪声；然后利用边缘图象切分数字，通过最值滤波器二值化切分后的图象；最后使用结构法对数字进行识别。实验结果表明，设计彩色滤波器可以有效的去除图象的彩色污染，提出的识别系统处理速度达到了实用水平。     

化学镀镍硼合金镀层组织形态及其形成机制

基于化学镀镍硼合金镀层的组织形态和成分、结构．探讨了镍硼合金镀层的沉积规律．分析表明，镀层在侧向和纵向上的相对沉积速度快慢是影响镀层组织形态的关键因素．柱状组织的形成原因是由于纵向沉积速度相对较快，该组织镀层含镍量相对较高，结构是非晶晶态混合结构；圆粒状组织是在侧向、纵向沉积速度较接近的条件下形成的，其成分中硼的含量相对较高，镀层结构趋于完全非晶态．     

一种图象归一代新算法

介绍了一种综合利用图象力矩及图象边界提取等方法来实现对数字图象的大小归一化的算法．先对原始图象（待处理图象）和标准图象的灰度日进行边界提取,消除噪声及图象背景的影响．在此基础上,分别计算出原始图象和标准图象的力矩,即可求得大小变化因子．实验结果表明,此算法可获得较好的归一化效果．     

CO在外电场下的分子特性和势能函数研究

本文选用B3LYP方法,在Aug-cc-pvtz基组水平上研究了不同外电场下CO分子基态几何结构,电荷布居,偶极矩,振动频率和能量.结果表明优化的结构与实验符合较好,随电场增加,CO分子键长增加,振动频率减弱,能量先增大后减小.偶极矩在数值上随反向电场增加而增加.用相同的方法和基组计算了不同外电场下CO分子的单点势能值,采用Morse势模型对无电场下势能曲线进行拟合,得到的数值与实验吻合.在外电场作用下,单点势能值获得的势能曲线低于无电场时的势能曲线.     

Temporal evolution of the electric field accelerating electrons away from the auroral ionosphere.

The bright night-time aurorae that are visible to the unaided eye are caused by electrons accelerated towards Earth by an upward-pointing electric field. On adjacent geomagnetic field lines the reverse process occurs: a downward-pointing electric field accelerates electrons away from Earth. Such magnetic-field-aligned electric fields in the collisionless plasma above the auroral ionosphere have been predicted, but how they could be maintained is still a matter for debate. The spatial and temporal behaviour of the electric fields-a knowledge of which is crucial to an understanding of their nature-cannot be resolved uniquely by single satellite measurements. Here we report on the first observations by a formation of identically instrumented satellites crossing a beam of upward-accelerated electrons. The structure of the electric potential accelerating the beam grew in magnitude and width for about 200 s, accompanied by a widening of the downward-current sheet, with the total current remaining constant. The 200-s timescale suggests that the evacuation of the electrons from the ionosphere contributes to the formation of the downward-pointing magnetic-field-aligned electric fields. This evolution implies a growing load in the downward leg of the current circuit, which may affect the visible discrete aurorae.     

电场和磁场对液晶分子取向的影响

该叙述液晶相与它的分子结构，液晶的各向异性，电光效应和液晶应用及电场和磁场对液晶分子取向的影响，并围绕这个问题进行讨论。     

基于电磁场合矢量的陷落柱三维模拟及其探测

为了了解瞬变电磁场在含水陷落柱中的传播过程及电磁场响应特征,为瞬变电磁法超前探测掘进头前方的含水区提供理论支撑。建立矿井全空间含水陷落柱的地球物理模型,采用基于Yee网格的三维时域有限差分算法,模拟了电磁场的扩散过程,分析了在含水陷落柱影响下的全空间瞬变电磁场的时空分布特征,对电磁场某一方向上的分量进行了分析,并首次基于电场合矢量进行了详细描述,分析了电场合矢量的传播规律及响应特征,最后通过数值模型算例以及实际应用来验证瞬变电磁法探测含水陷落柱的有效性和适用性。结果表明：数值模拟采用适合瞬变电磁场计算的CPML(卷积完全匹配层)边界进行求解,可以减弱截断边界对计算结果的影响;模拟过程中含水低阻体能够显著地影响瞬变电磁场扩散过程,随着感应电场向上下空间不断地扩散,由于电场EX、Ey和Ez至少有两个极值的存在,若电场的畸变较小时,变化情况容易被淹没,一定程度上影响了异常体位置的准确判定,说明仅利用单一方向场量不利于分析低阻异常体的确切范围;而用合矢量来描述电磁场的扩散过程,感应电场合矢量仅有一个极大值,位于图形中心,感应电场此时已经到达低阻陷落柱内部,电场的分布受到陷落柱的的显著影响,用合矢量来描述电磁波的扩散情况,可精确分析出异常体的位置,更能体现低阻体的电性、形态、位置等特征;实际应用也表明瞬变电磁法不仅可以探测到掘进头前方的含水陷落柱,还可以确定其方位和距离,说明数值模拟和实际应用都表明瞬变电磁法是探查含水陷落柱的有效方法之一。     

V型三能级量子点体系中的类相干粒子数囚禁现象

采用产生函数（Generating Function）方法讨论了V型三能级量子点体系在泵浦场和探测场作用下的发射光子的统计特性.研究表明：在强泵浦场作用下,跃迁偶极矩垂直的V型三能级体系表现出Autler-Townes分裂现象;而在跃迁偶极矩平行的V型三能级系统表现出类似于相干粒子数囚禁的现象.通过所施加的探测场,我们可以调节量子点系统发射光子的开关状态.     

外电场下PH分子特性和势能函数

采用密度泛函B3P86和单双取代耦合团簇CCSD(T)/cc-PV5Z方法,结合Dunning相关一致五重基cc-PV5Z优化计算外加不同电场下的PH分子结构,同时扫描单点能,获得不同外电场作用下的平衡几何键长、偶极矩、振动频率、红外光谱和势能曲线.结果分析表明,当外加电场时PH分子的物理性质参数和势能曲线都发生了较大变化,且外加反向电场时变化幅度更明显.为了分析外电场效应,本文引入偶极近似理论,构建外电场作用下的势能函数模型,同时编制程序拟合不同外电场下的势能函数,得到拟合参数,进而分析计算临界离解电场参量.结果与数值计算和理论分析较为一致,误差都在2%以内,说明构建的势模型用来研究外电场效应是合理和可靠的.这为进一步分析PH分子在外电场中分子光谱、动力学特性和Stark效应冷却囚禁提供重要的理论参考.     

BaH~+的极化率和超极化率

研究了微扰电场中 BeH~+的基函数的优化.使用 LCAO-SCF-MO 方法计算出 BeH~+分子轨道波函数和多极矩,进而计算出 BeH~+的极化率和超极化率.     

AlH自由基在外电场中的分子特性和势能函数

在B3P86/cc-PV5Z水平下,研究了AlH自由基分子在不同外电场中的平衡几何、偶极矩和振动频率等物理性质参数,在此基础上设置合适的外场参数,采用高精度能量计算方法CCSD(T)扫描单点能获得其势能曲线.结果表明物理性质参数和势能值随外电场的变化而变化,且在反向电场中变化幅度较大.利用Morse势模型拟合无外场下势能函数,得到的拟合参数与实验值吻合较好,采用偶极近似构建外电场下的势能函数模型,编制程序拟合对应的势能函数,得出拟合参数,进而计算临界离解电场参量,结果与数值计算值较为一致,说明构建的模型是可靠和准确的.这为分析外场下多原子体系势能面、动力学特性和分子Stark效应冷却囚禁提供重要的理论和实验参考.     

GaAlN/GaN量子阱中电子的激发态极化

考虑了纤锌矿结构材料的各向异性造成的内建电场的作用，计算了GaN／GaAlN量子阱内电子的激发态极化．结果表明．电子偶极矩改变随Al浓度的增加非线性减小．一般情况下激发态极化产生的电场强度远小于内建电场．可忽略不记，但当n取较大值(10^19／cm^3以上)时，即材料被重掺杂时，激发态极化产生的电场强度对内建电场的影响不能忽略．     

用模拟法描绘静电场实验的教学方法探讨

本文从三个方面对模拟法描绘静电场实验教学进行了探讨,模拟法描绘的不是正负点电荷（电偶极子）之间的电场,而是两根无限长均匀柱电荷产生的静电场;用立体网代替截面图,使学生建立起示波管聚焦电场的准确物理图像;对定位针和探针存不同铅垂线上引起的等势线畸变进行分析,并提出了改进实验的方法。