电大尺寸对象电磁散射的一种混合数值算法

将频域Mur吸收边界条件和MEI方法相结合，提出了用MEI 频域Mur吸收边界条件的混合方法，计算一类有规则光滑表面和复杂突变表面相结合的电大尺寸对象的电磁散射．该方法利用频域Mur吸收边界条件，使用了MEI方法截断边界条件混合计算对象的散射场．即在简单区域使用频域Mur吸收边界条件，在复杂区域则使用MEI方法，这样既避免了简单区域的MEI系数计算，又避免了在复杂区域单纯使用频域Mur吸收边界条件的误差比较大的问题．数据结果表明，该混合数值算法是有效的．     

一种电大尺寸对象电磁散射的MEI系数快速算法

针对二维电大尺寸对象电磁散射场的计算,提出一种电磁散射快速算法,该算法以不变性测试方程（measured equation of invariance, MEI）方法为基础,将循环卷积和测试电流跳点平均技术分别用于不同区域对应的MEI 系数,可以大大加速MEI测试方程系数的计算,提高MEI方法的计算速度,通过二维实例的仿真计算验证了这种算法的计算效率和准确度,证实了算法的有效性。     

复杂目标电磁散射分析的FEM/PO-PTD方法

采用一种新的混合方法——FEM／PO-PTD法,分析计算带有腔体的电大尺寸复杂目标的电磁散射特性。该方法中,应用矢量有限元法(edge-based FEM)为基本方法,将腔体开口面上的磁场方程作为腔体内问题的边界条件引入泛函,采用物理光学法(PO)和物理绕射理论(PTD)分析电大尺寸规则目标的电磁散射特性。为了验证该方法的准确性,首先将其应用于三维无穷接地开口腔体的电磁散射特性分析,计算结果与有关文献的数据一致性很好。在此基础上,给出了带有不同介质填充腔体和吸波材料涂敷腔体的电大尺寸导体目标雷达散射截面的计算曲线。     

三维非均匀电大目标散射的有限元撕接区域分解法计算

针对非均匀电大目标的散射问题,将有限元撕接区域分解方法(finite element tearing and interconnecting,FETI)应用于非均匀电大目标散射的精确计算模型.该计算模型以各向异性完全匹配吸收层作为吸收边界.数值实验表明,该计算模型比一般吸收边界条件模型精度高.更为重要的是,虽然该模型由于使用各向异性完全匹配吸收层导致计算效率略有降低,但降低十分有限,有限元撕接区域分解方法对于电大尺寸目标的该模型仍然具有很高的计算效率.结果表明,有限元撕接区域分解方法是计算非均匀电大目标散射的一种有效方法.     

区域分裂方法应用于屏蔽门的电磁泄漏分析

电大尺寸和复杂物体的电磁泄漏分析是计算电磁学的一个重要的研究课题，区域分裂方法（DDM）作为微分方程数值求解的新技术十分适宜求解电大尺寸的电磁场问题。提出了一种基于区域分裂方法和有限元方法（FEM）的混合算法来分析电磁防护中的电磁屏蔽门问题，在屏蔽门的边界和区域分裂的虚拟边界上分别利用吸收边界条件和传输边界条件，具有良好的收敛性质，数值结果表明了这一混合算法的有效性，同时区域分裂方法十分适合于计算机的并行计算，所以这里给出的方法适合于计算电大尺寸物体的电磁计算问题。     

薄介质涂层导体柱散射的快速多极分析

将快速多极算法(FMA)与高阶阻抗边界条件(HOIBC)相结合,分析了有介质涂层的电大尺寸导体柱的雷达散射截面(RCS)。阻抗边界条件(IBC)的引入减少了计算区域,节省了内存,将只适于导体散射分析的FMA扩展到有涂层情况。并且由于使用HOIBC,保证了计算的精度。计算实例表明了本方法的有效性和可靠性。     

一种新的高阶叠层基函数分析电大物体散射特性

为进一步提高电大尺寸目标散射求解能力，该文将一种新的基于曲边三角形的高阶叠层矢量基函数运用到矩量法中，并与多层快速多极子方法结合，分析了电大尺寸目标的电磁散射特性。与低阶基函数相比，在计算精度相同的情况下，高阶叠层基函数所需的未知量数目约为零阶其函数的40％。计算实例表明，该方法具有较高的精确性和有效性。     

涂敷各向异性吸波材料复杂目标雷达散射截面计算

根据物理光学法、几何绕射理论、等效原理及阻抗边界条件，由各向异性介质中平面波的本征方程，得到耦合矩阵，进而得到多层介质的反射与透射矩阵．采用图形电磁计算方法分析涂敷各向异性雷达吸波材料的简单及复杂目标的电磁散射．该方法具有计算速度快、节省储存空间等特点，对于计算相似曲面及平面的电大尺寸涂敷目标的雷达散射截面，具有很好的实用价值．     

迭代的两点场关系边界条件求解开域散射问题

介绍一种两点场关系的截断边界条件,它用数值方法以严格的方式来生成和逼近最佳边界条件内场节点和截断边界上点之间的关系是建立在电磁场满足格林函数的基础上这种边界条件与有限差分方程联立可以求解任意形状物体的散射问题,仅要求很少的计算时间和内存使用典型的算例验证了这种方法的优越性及实用性     

超电大尺寸目标的电磁散射预报技术

面向舰船等武器平台的电磁隐身设计与预报,近年来,深入开展超电大尺寸目标的电磁散射预报关键技术研究,综合运用计算电磁学、电磁散射理论和相关波动理论,开展超电大尺寸目标电磁散射仿真与测试等相关技术研究,技术成果成功应用于多项工程的电磁散射预报与设计。     

梅文鼎对方程解法问题的研究

目的深入分析梅文鼎对方程解法问题的研究。方法历史分析和文献考证。结果梅文鼎在《筹算》中统一了传统数学中二项方程和一般方程的解法,所给方法与伟达一般方程数值解法相同,但属于独立发现;他在《少广拾遗》中对《同文算指》中高次方程数值解法作了进一步的研究和推广。结论从某种意义上说,梅文鼎对方程解法问题的研究达到了明清以来士人追求的会通中西数学的目的。     

基于视窗采样的大规模三维电磁环境可视化

目前三维电磁环境可视化大多针对局部地形区域,为了实现大规模场景三维电磁环境的可视化,提出了一种基于视窗采样的体数据组织方式。通过提取视窗所显示的数字地球经纬度范围,确定三维电磁环境的绘制区域,进行等间隔采样并使用Longley-Rice电波传播模型计算得到体数据。采用面绘制的方法对大规模场景三维电磁环境进行可视化。采取基于频域、时域的展示方法对三维电磁环境进行实时动态的展示。实验结果表明,能够较好地展示大规模场景三维电磁环境的整体特征和局部细节,体数据计算速度相比传统方法取得了一定提高。     

模拟开放系统中电磁场问题的一种新型数值截断边界条件

提出了一种新型数值截断边界条件的概念和方法．与渐近（或吸收）边界条件技术和不变性测度方程（ＭＥＩ）方法相比,该方法具有普遍性和统一性,克服了ＭＥＩ方法中存在着的测度子的选择问题,在计算精度和效率方面均具有优势,是计算复杂的开域电磁场问题的一种有效手段．     

超高速集成电路互连线的分布电容矩阵——测度不变方程法（MEI）解

提出了以测度不变主程法结合有限差分法求厚度多导体互连分布电容矩阵的一种方法，给出了获得测度不变方程的两种途径，即使用完全格林函和全电荷格林函数对测度子积分。后一种方法可用于解决一大类实际问题，有一定的通用性。     

A finite difference approach to the diffusion equation in electrical conductivity tomography

In the study of electrical conductivity tomography using low frequency electromagnetic waves, the equation that describes the EM field is a diffusion equation. In this paper, a stable finite difference method called Peaceman-Rachford scheme is used to solve the diffusion equation. The solution is derived in detail and a computer simulation is given. The calculated EM data are shown in waveforms. The simulation result shows that this method is simple and accurate. The EM data in time domain can be transformed to a wave field in time-like domain by an integral transformation and the traveltime data can be calculated. Compared with the theoretical value, the first travel time data obtained through transformation have a normalized mean square error of 5 percent, which proves the method to be accurate. Supported by the National Natural Science Foundation of China Cai Qin: born in Nov. 1973, graduate student     

基于特征对比的领域泛化算法自适应选择方法

在自动驾驶、医疗等领域,模型的泛化性是衡量其安全性的重要指标。领域泛化算法选择方法可以指导使用者快速准确地选出适合的模型训练算法。针对目前尚缺乏有效的算法选择方法的问题,提出一种基于对比学习的领域泛化算法的特征对比(feature contrast, FeCo)选择方法。依据正例和负例选择策略选择特征,采用点积的方式计算特征相似度,最后通过噪声对比估计(info noise contrastive estimation, InfoNC)计算得分。使用该得分评估了同一类特征的聚合程度和不同类特征的分离程度,在3个数据集共200个领域泛化模型上进行验证。实验结果表明,在所有的方法中FeCo是唯一结果稳定的方法,FeCo的结果和模型真实泛化误差的相关性最高可达0.89,且运行时间缩短超过60倍。     

脉动流诱发复合材料层合板动力响应

导出在脉动流顺流向作用力下的复合材料层合板的运动方程 .提出用加权残值法中的时域样条配点法对反对称角铺设层合板进行动力响应计算 .由于样条函数有良好的逼近性及紧凑性 ,使得层合板在脉动流这种复杂荷载作用下的动力分析也相对简单 .计算结果表明 ,零均值流量脉动流顺流向作用力诱发反对称角铺设层合板的时域响应近似于具有一定带宽的谐波运动 ,而这一带宽又是由一定周期运动形成的     

一种新的羽毛球拍挥拍轨迹识别方法

为了更加精确地识别羽毛球拍的运动轨迹,提出一种多传感器融合的挥拍轨迹识别方法(TRM,trajectory recognition method).使用放置在球拍拍柄底部的智能设备进行数据采集,该设备由加速度计、陀螺仪和磁力计的多传感器组成.首先,使用加速度计和磁力计对陀螺仪进行修正,改进基于卡尔曼滤波器的四元数姿态解算精度并得到姿态角.其次,使用旋转矩阵去除加速度的重力分量,再对加速度数据进行频域数值积分得到速度和位移,采用最小二乘拟合多项式剔除数值积分过程中产生的累积误差.最后,结合姿态角、速度和位移,识别出挥拍轨迹.实验结果表明,提出的TRM具有良好的有效性.与传统时域积分轨迹识别方法相比,TRM的挥拍轨迹识别率更高.TRM可以更准确地进行羽毛球拍运动轨迹识别.