从图形“实体”到几何“存在”——对笛卡尔解析几何的哲学反思

笛卡尔的解析几何与欧几里得的《几何原本》在点、线和空间等基本概念上有较大差异。相对于《几何原本》:解析几何中的点可相互区分,且依赖于与其它点的关系而存在;曲线的存在依赖坐标空间整体,同时是点的运动轨迹,与物理运动的可能路径相关;坐标系通过量化空间,提供了对于空间的完整构造。从图形实体到几何存在,是笛卡尔对于数学实在和存在方式所作的区分。     

基于跳扩散模型对随机利率下远期开始期权定价研究

假设标的资产价格服从跳扩散模型下的几何布朗运动,利率服从扩展的Vasicek利率模型.利用跳扩散模型下的Girsanov定理和测度变换推导出了随机利率跳扩散模型下远期开始期权的定价公式,最后通过数值实验分析了各个变量对期权价格的影响.     

随机等价在多层异构无线网络中的分析

利用随机几何,从干扰总量等价的意义上,将多层异构无线网络等价为单层网络,从而方便了多层网络的性能分析.随机等价包括两方面,一是在节点密度固定的条件下,将网络等价为一个具有均匀发送功率的单层网络;另一种等价是在节点功率固定的前提下,将多层网络等价为一个特定密度的单层网络.利用随机等价,能够将已有的一些基于单层网络的研究成果推广到多层网络,从而简化多层网络的性能分析,以适应未来日趋异构化的网络发展趋势.该文给出了多层混合网络中的串行干扰消除分析,和异构混合网络中的信干比的元分布分析.     

平面测量问题中单应矩阵的算法研究

在平面测量问题中,单应矩阵扮演着十分重要的角色。同计算机视觉中的其他问题一样,单应矩阵的计算对数据噪声极其敏感。本文系统地研究了求解单应矩阵的三种算法。首先分别给出了各种算法的理论推导;其次对每种算法都做了数值模拟实验,并分析和比较了实验结果。结果表明基于直线对应的算法比点对应算法更具有鲁棒性。最后我们还给出了真实图象的实验结果。     

拦截大气层内高速目标的改进微分几何制导指令

纯比例导引律(PPN)的指令加速度垂直于拦截器速度方向,适用于大气层内拦截,但当目标速度大于拦截器速度时,其导引性能将较为严重地下降.真比例导引律(TPN)在拦截高速目标时不存在此问题,然而TPN的指令加速度垂直于视线,不适用于大气层内拦截.微分几何制导指令(DGGC)的指令加速度垂直于拦截器速度,但其性能却近似于以视线为参考的TPN制导律系列,因而适用于大气层内拦截高速目标.然而,构造DGGC的挠率指令需要引入目标加速度信息,同时DGGC指令形式较为复杂,存在鲁棒性不强等问题.本文通过对三维拦截几何的深入分析,提出了一种新的DGGC指令加速度的几何构造方法,不需要引入目标加速度信息,同时简化了DGGC指令形式,提高了鲁棒性,因而更利于工程实现.     

拦截弹制导的微分几何建模

相对于直接在笛卡尔坐标系内对质点运动进行分解而言,使用微分几何原理对质点的运动进行分析是一种较为巧妙的方法。本文基于古典微分几何原理,对拦截弹的制导进行了建模研究。首先,分析了弹目相对视线的运动规律,建立了视线旋转坐标系提出了视线曲率与挠率的概念,得到了视线运动方程.并将视线运动方程与弹目相对运动相结合,构造了新的弹目相对运动方程。其次,通过研究发现,在视线旋转坐标系内存在视线瞬时旋转平面,可以在该平面内构造具有三维拦截能力的二维制导律。空间真比例导引律（TPN）可以不加近似地直接引入视线瞬时旋转平面,成为降维TPN。同时通过研究在视线瞬时旋转平面内对目标机动加速度进行补偿的方法,可以得到新的修正比例导引律（APN）系列和视线角加速度制导律（AAG）系列。再次,提出了视线瞬时旋转平面内制导律的微分几何制导指令,与Chiou和Kuo所提出的微分几何制导律进行对比分析,可以发现该制导律是本文的一种特例,并且微分几何制导指令将降低视线瞬时旋转平面内制导律的性能。最后,以拦截大气层外高速机动目标为算例进行仿真分析,验证了拦截弹微分几何制导模型的有效性。     

吸收介质中的费马原理和折射定律

通过定义复有效折射率,获得复光学路径长度,并利用费马原理研究了光在吸收介质界面的折射,获得光通过吸收介质界面时的折射定律。通过数值模拟计算可知：当入射角较大,且吸收介质的虚部较小时,传播的有效折射率可以用复折射率的实部代替计算;衰减的有效折射率随入射角的增大而变大,且虚部越大衰减的有效折射率也越大。     

大跨度预应力拱桁架结构整体稳定性能数值分析

空间结构的刚度随跨度增大而减弱,其整体稳定性成为结构设计的控制要素。实际结构由于存在施工安装误差、杆件偏差等,进行结构稳定性分析时需考虑初始几何缺陷的影响。基于实际工程,采用有限元软件Abaqus对某大跨度预应力拱桁架结构的整体稳定性能进行数值分析。通过对比引入特征屈曲模态缺陷和荷载作用下变形缺陷得到的结构整体稳定系数,研究两种缺陷引入方法对背景工程结构整体稳定性能的影响。数值分析结果表明：对称荷载作用下,以恒载变形作为初始几何缺陷计算所得的结构稳定安全系数较低;非对称荷载作用下,以第一阶屈曲模态一致缺陷为初始几何缺陷计算所得的结构稳定安全系数较低。基于此,对大跨度预应力拱桁架结构,可比较荷载作用下结构失稳状态和可能出现的结构变形形态,以两者一致性吻合度较高的形态作为初始几何缺陷进行引入,获得控制性的结构整体稳定性系数。     

粒子物理中几种可能应用的新数学方法和拓扑模型

在粒子物理中探讨了四元数、符号动力学等新的数学方法,几种可能应用于振荡的数学方法,及与时间有关的粒子理论;讨论了非线性理论和相应的定性分析理论的结果;研究了粒子的拓扑模型和分形模型;最后提出弱相互作用可能相应于Lobachevsky几何.     

十二个新的数学问题(1)

本文提出了十二个新的数学问题,其内容包括函数方程问题、吴伟朝共轭型函数方程、不定方程问题、组合数学问题、平面欧氏几何问题、数论问题、ABC猜想的推广命题等等。