基于M-PML边界的Lebedev网格起伏地表正演模拟方法及稳定性分析

贴体网格作为一种"边界拟合网格",能改善传统有限差分处理起伏地表时由阶梯状网格存在所产生的虚假绕射。此外,完全匹配层(PML)技术被证明是一种能够有效消除虚假反射的重要边界条件,但采用自由地表模拟面波时,传统PML易产生不稳定现象。为实现起伏地表自由边界条件下稳定的地震波场模拟,发展一种基于弹性介质的全交错-Lebedev网格有限差分方法,并将边界条件扩展为多轴完全匹配层(M-PML)。在实现算法的基础上,通过模型试算验证新方法的正确性;并对比几种不同完全匹配层技术的稳定性差异,解释PML边界产生不稳定的机制。正演模拟结果表明,M-PML在处理起伏地表面波模拟中有更好的稳定性。     

非均匀平面对称的Quintessence宇宙模型

构造一类特殊的非均匀平面对称度规,利用理想流体的能动量张量,在Quintessence模型的假设下求解Einstein场方程,得到一类带有暗能量性质的非均匀平面对称宇宙模型.此外,通过计算模型的Hubble参数和减速因子等物理量,分析了模型的物理性质.     

尾矿坝渗流场模型简化与浸润线计算

针对尾矿坝安全状况评估中的渗流场计算和求解渗流微分方程的浸润线等问题,将尾矿坝渗流计算区域简化为渗透系数为常数的矩形模型,建立矩形模型区域中工程实际边界条件方程,通过傅里叶级数法得到收敛的无穷级数解.利用Matlab对公式进行仿真,得出工程中所需的各种形式的浸润线,确定一种简化处理渗流场解析解与工程实际浸润线的计算方法.     

晶界位错运动的空位晶体相场模拟

【目的】研究不同形式的应力对位错运动形式的影响。【方法】通过添加空位自由能项修正晶体相场模型(Phase-field-crystal model,PFC model),得到空位晶体相场法模型(Vacancy phase-field-crystal model,VPFC model),并采用VPFC模拟小角度晶界(Grain Boundary)在外加单方向应力作用下的变形过程。【结果】在外加单方向应力作用下,小角度晶界位错组作攀移运动时系统自由能增加,位错组滑移时出现系统自由能下降和位错反应等现象。x方向拉应力促使位错发生负攀移,压应力促使位错发生正攀移。【结论】VPFC模型可有效模拟晶界位错、空位等微结构演化过程。     

基于xy非线性梯度场磁共振成像研究

为解决非线性梯度成像中心分辨率低的问题,提出了一种基于xy非线性梯度场的成像方法,并讨论了非线性梯度场中心分布曲线对磁共振图像的影响. 研究结果表明,在半径r=1.5时,圆形中心分布曲线的图像重建结果最优;与O-Space技术对比实验表明,xy非线性梯度场在不同加速因子R下都得到了更好的重建结果.      

程潮铁矿联合开采时回采顺序的数值模拟优化

程潮铁矿的矿体随着开采深度的增加而逐渐西移,导致选矿车间下保安矿柱所占矿量不断增多,故拟采用联合开采方法回收-430~-500m阶段矿体:充填法回收选矿车间下预留保安矿柱;无底柱分段崩落法开采保安矿柱以外的其他矿体。为了研究联合开采时回采顺序对地表稳定性的影响,采用数值模拟方法得到不同回采顺序下地表监测点的垂直位移,确定地表沉降最小且施工组织容易的回采顺序组合为最优方案,即充填法采用"中-左-右"以及无底柱分段崩落法采用"左-右-中"的回采顺序。模拟开采结果表明,在该回采顺序方案下,选矿车间区域的地表稳定性、充填采场及隔离矿柱的安全性均满足要求。     

与共形不变标量场耦合的Robertson-Walker几何的量子化

本文采用约束哈密顿体系的正则描述对与共形不变标量场耦合的Robertson-Walker宇宙量子化,得到了相应的Wheeler-Dewict方程的精确解,并且证明了在这种情况下代表量子引力中算符次序模糊的参数P等于零.最后,我们还证明了宇宙标度因子的最小位为普朗克长度,从而避免了宇宙向奇点的塌缩.     

R-N场中荷电粒子的电磁辐射及其阻尼

给出了荷电粒子在R-N场中θ=π/2平面内运动的电磁辐射总功率,考虑了电磁幅射阻力后的运动方程。     

配位数为四的配合物为何有两种不同的空间构型?

确定配位数为四的配合物的空间构型,单纯依据配位体之间相互排斥作用来说明是不全面的。本文试以配位场理论观点,综合考虑晶体场稳定化能,配位体之间的相互排斥作用和配合物的多聚倾向等三个因素,提出定量的判断标准。     

钾原子的低频调制激发

对钾原子的低频调制激发进行了理论研究,用含时多态展开方法计算了处于微波场、静电场和低射频场中钾原子21s和19f两个Stark态的跃迁几率;通过改变低射频场的相位,我们得到了一些预期的结果;另外,我们还用特殊设计的低射频锯齿波代替低射频余弦波研究了方波振荡的变化,得到了许多有趣的结果,并给出了理论解释.