基于耦合的Henon和Sine映射及彩色图像加密

针对现有混沌映射模型的混沌空间小及混沌能力弱的问题,本文通过耦合二维Henon混沌映射模型和Sine混沌映射模型,设计了一种新的二维混沌映射模型,通过耦合Sine混沌映射模型和Logistic混沌映射模型,设计了一种新的一维混沌映射模型。针对使用单一置乱方法进行图像加密时安全性能不高的问题,本文通过使用Lorenz映射设计了一种随机选择置乱算法的方法。使用本文设计的两种混沌映射及置乱选择方法,提出一种彩色图像加密方案。仿真实验结果表明,该方法具有较大的置乱范围、较高的安全性和良好的图像加密效果,对常见的攻击有较强的抵抗力,且易于实现。     

二维系统的分岔行为及混沌控制

研究了具有一次耦合项的二维Logistic映射混沌行为.利用系统的相图和分岔图分析系统的混沌形成过程,通过最大Lyapunov指数及Feigenbaum常数分析系统的非线性动态行为.利用OGY控制方法实现系统混沌的控制,将系统的混沌行为控制到周期轨道.     

一个新混沌系统的非线性耦合同步的研究

讨论了一个新混沌系统的非线性特征,给出该系统的相图、功率谱、Poincaér映射及Lya-punov指数,运用非线性函数耦合法讨论了该混沌吸引子的混沌同步问题,通过数值模拟分析表明初始值和耦合强度因子的选择对实现混沌同步的影响较小,证实该混沌同步方法的有效性.     

一类全局耦合映射格点的混沌反控制

研究了一类全局耦合映射格点(GCMLs)的混沌反控制问题. 利用耦合扩张理论严格证明了受控制的GCML在Li-Yorke意义下混沌或同时在Li-Yorke和Devaney意义下混沌.通过一个例子及其计算机仿真结果来进一步说明结论的正确性.     

一种混沌伪随机序列复杂度分析方法

为衡量混沌伪随机序列的随机本质,文中提出用增强统计复杂度方法分析混沌伪随机序列的复杂度.以Logistic映射和耦合映像格子映射产生的混沌序列和多进制混沌伪随机序列为例,说明了该方法的应用;通过改进排列模式,使之对二进制混沌伪随机序列同样适用.实验结果表明该方法能呈现序列的相关结构,反映序列的随机本质,可用于准确度量混沌系统产生的伪随机序列的复杂度,且计算简单.     

二维随机耦合Logistic映射的混沌特征

本文研究二维随机耦合Logistic映射的混沌特征.当系统的耦合系数满足两点分布时,本文从相图、Lyapunov指数的角度研究得出:当耦合系数按一定的概率在混沌和非混沌区间跳跃时,系统可按周期分岔和Hopf分岔走向混沌.特别地,系统轨道的概率密度函数揭示了系统状态的演化规律.     

一种基于混沌和Fibonacci伪随机数列的加密方法

利用Fibonacci数列本身的自相似性和Logistic映射在混沌状态下对初值的敏感性,以Logistic映射作为混沌模型,采用Fibonacci数列与混沌映射混合的方法产生混沌的伪随机数列.在取Fibonacci数列初始循环10万次,Logistic非线性差分方程系数3.8,进行1 000次迭代的条件下仿真.结果表明,这种方法提高了输出的混沌序列的随机特性,改进了有限精度的局限性,使混沌序列退化为周期序列的问题,使数列具有很好的随机性,使输出的伪随机数列的周期加大.利用该方法对数据进行加密,具有较高的稳定性和安全性.     

混沌伪随机序列复杂度分析方法探讨

为衡量混沌伪随机序列的随机本质,文中提出了用强度统计复杂度方法分析混沌伪随机序列的复杂度大小。以Logistic映射和耦合映像格子系统产生的混沌序列和多进制混沌伪随机序列为例,说明了该方法的应用;通过改进排列模式,使之对二进制混沌伪随机序列同样适用。实验结果表明该方法不但能准确反映混沌系统产生的伪随机序列的复杂度,而且比测度熵方法更优越。     

相互耦合法实现光学二次谐波系统混沌同步

提出了利用相互耦合法实现恒定泵浦场二次谐波系统混沌控制和同步的方法.利用相互耦合法,选择合适的耦合系数可以实现两个不同的初始条件下二次谐波系统的混沌周期态同步.数值计算结果表明,在一定的泵浦强度下,这两个二次谐波系统尽管初始条件不同,在确定的参数范围内,通过调整相互耦合系数,可以将两个系统从混沌状态控制到周期同步态.这种方法为实现多个二次谐波系统和高次谐波系统的混沌控制和同步打下了良好的基础,对混沌保密通信工作具有重要的意义.     

自适应折叠混沌优化方法

针对传统混沌优化方法中优化结果对搜索初始值要求极高以及搜索效率较低的问题,提出一种自适应折叠混沌优化方法。该方法首先提出一种新型无限折叠混沌映射,并证明了该映射无有理数不动点;根据映射关系式建立混沌模型求解Lyapunov指数,并基于该混沌模型对搜索初值采用大幅度改变和小幅度改变两种方式来考察映射对初值的依赖程度。采用所提映射取代传统的有限折叠映射作为混沌产生器,提高了混沌的动态优化性能,通过在优化过程中不断缩小优化变量的搜索空间来提高搜索效率和精度。实验结果表明,该方法的优化结果不依赖于初始值位置,具有搜索效率高的特点。与Logistic映射和Tent映射优化方法相比,平均搜索效率分别提高了71.6%和62.6%。     

关系-映射-反演方法在高等数学问题解决中的应用

在高等数学问题解决过程中,用本领域的知识解决一些问题比较困难,但有时将问题转化到其它领域去解决,会使一些百思不得其解的问题得到比较容易的解答．关系-映射-反演方法就是这样一种重要方法．关系-映射-反演方法用于解决高等数学问题有以下几个方面：用几何知识解决代数问题：用代数方法解决几何问题;用积分方法解决级数问题;用概率方法解决高等数学问题;用线性代数方法解决高等数学问题;用计算方法解决高等数学问题;用物理方法解决数学问题等．分别举例对上述应用进行了说明．关系-映射-反演方法的运用能增强知识间的纵向和横向联系,培养学生思维的灵活性和创造性．     

用投影变换方法解决画法几何问题的研究

介绍换面法、旋转法和斜投影法等三种投影变换方法,并分析各自的画法特点,指出每种方法可解决的画法几何类型题,并进一步总结出每一种投影方法最适合解决的类型题.     

刚柔耦合多体系统动力学模型的数值解法

刚柔耦合多体机械系统动力学微分方程组具有刚性和高频振荡的特点，Ｇｅａｒ法通常被认为是求解刚性常微分方程组的经典方法，但当微分方程具有高频振荡的特点时，Ｇｅａｒ法失效，因为它不具备Ａ稳定性区域，隐式Ｒｕｎｇ－Ｋｕｔｔａ方法是具有Ａ稳定性区域的量它带来了巨大的计算量，文中用Ｇｉｌｌ法求解该动力学方程组，效果较理想。     

求解非定常不可压Navier—Stokes方程的一种新方法

三次伪质点（CIP）方法是有效求解广义双曲型偏微分方程的一种数值方法,将这种方法进行推广,应用到不可压Navier-Stokes（NS)方程的求解中,并以驱动方腔流作为算例,验证了此方法的可行性,CIP方法作为一种显式格式求解不可压NS方程,具有计算量小,程序易实现等特点。     

关于多项式方程重根一种求法的探讨

牛顿法是求解非线性方程根的常用方法，为了更快地求出多项式方程的重根，本文将牛顿法与秦九韶算法相结合，设计了有效的算法，并编程实现求解问题．     

一种求解鞍点问题的改进Uzawa-PSS方法

主要针对非Hermitian鞍点问题,在已有Uzawa-PSS方法基础上构建了一种改进的Uzawa-PSS迭代法,其主要求解思想是在Uzawa-PSS方法的每一步迭代中需求解系数矩阵αI+P和αI+S的两个线性子系统.第一个子系统可用CG方法求解,但第二个子系统求解很困难.改进算法采用单步PSS迭代法逼近x_k+1,然后用新方法分别求解了非奇异和奇异鞍点问题,并给出了相应的收敛性分析.数值仿真实验验证了改进Uzawa-PSS迭代法在迭代步数、占用CPU时间和相对残差上都有明显的优势.     

油藏热流固耦合渗流问题的有限元方法

提出了一种有效实用的求解油藏热流固耦合渗流问题的数值计算方法。该方法以有限元法为主,结合有限差分法,用有限元法求解耦合温度场方程和岩石耦合变形方程,用有限差分法求解流体耦合渗流方程,发挥有限元法网格技术和单元划分灵活的特点及处理复杂的油藏边界优势,兼顾了有限差分法在流场分析方面的成熟应用,使复杂的热流固耦合数学模型得以完整求解,取得了单由有限元法或有限差分法难以取得的效果,是一种新型的油藏数值模拟方法。     

非稳态对流占优的对流-扩散问题的数值分析

由于边界层的存在,为数值求解非稳态对流占优的对流－扩散问题带来了困难,当用中心差分或标准有限元方法求解这类问题时,除非剖分足够细,否则就会出现非物理的震荡,使得数值解失真,而在高维问题时,常使得工作量大得不可接受,故使用ｐ－ｖｅｒｓｉｏｎ（多项式空间）加一指数函数的方法来求解非稳态对流占优的对流－扩散问题,除了理论分析外,并作了数值试验,得到了较满意的结果。     

用通用解析法求解二维无界场的电场分布

提出了一种新的求解拉普拉斯方程或泊松方程的解析法，该法具有通用性，可求解具有复杂边界形状的二维有界静态电磁场和无界静态电磁场，文内用该解析法求解了两例二维无界静电场问题，计算结果同理论值的比较表明，误差较小。     

粗糙表面TE散射的Monte Carlo摸拟

研究了随机粗糙表面的电磁散射问题.在用数值方法研究粗糙表面电磁散射过程中,经常遇到大型的数值计算问题,为此提出一种新的基于积分方程的区域分散算法.采用这种算法,可以将大型计算问题分解为几个小型的问题进行求解.用此新的算法对粗糙表面的散射进行了Monte Carlo模拟.散射计算结果与用直接反演的计算比较结果表明,两种方法符合很好,从而证明了所提方法的可行性.另外,从散射结果我们也得到粗糙表面的背向加强现象.