非线性Klein-Gordon方程各向异性高精度有限元分析

讨论了在半离散格式下的各向异性双线性元对非线性Klein-Gordon方程的逼近。利用单元自身的特殊性质和一些新的分析技巧得到了超逼近性质,通过构造一个插值后处理算子导出了整体超收敛结果。     

中能重离子碰撞中末态核碎片的各向异性分布

在多源理想气体模型的框架内,用解析和蒙特卡洛两种方法计算分析了中能重离子碰撞中末态核碎片的方位角分布和椭圆流对横动量的依赖关系,并由此分析了末态核碎片的各向异性分布特征。对计算结果与同位旋依赖的的量子分子动力学(ISQMD)模型的计算结果进行了比较,发现二者基本符合。     

偏微分方程在图像处理中的应用

低级的图像处理一直是制约计算机视觉发展的重要因素。由于涉及的数学理论很浅,经典的图像处理一直采用简单的启发式方法,虽偶能产生立竿见影的效果,但却有着致命的缺陷:我们不知道为什么、什么情况下该算法能奏效,而什么时候、为什么它又会失灵。近年来研究表明,偏微分方程(PDE)理论可为图像处理提供统一的理论框架,已在多个图像处理领域取得经典算法无法比拟的效果。文章首先介绍了基于PDE的图像处理方法的发展历程及相关理论背景,重点分析了其在图像恢复领域中的应用。     

平面体波在各向异性媒质中的传播

Combining the linear transformation and the solution technique for the cubic equation,a general closed-form analyti solution for bulk waves in orthotropic anisotropic materials is obtained.This method is straightforward and general.Degenerated cases include transversely isotropic,cubic,and isotropic materials.Numerical computations are carried out on a fiber-reinforced composite plate modeled as a transversely isotropic media.The fibers are parallel to the top and bottom surfaces of the plate ,and they are rotated counterclockwise around the plate normal through different angles.The two-dimensional slowness curves corresponding to different rotations are presented graphically.The wave propagation characteristics displayed in slowness surfaces for different fiber orientation are analyzed.     

新型磁电阻效应实验仪研制及应用

利用新型的磁电阻效应实验仪对多层膜巨磁电阻传感器、自旋阀巨磁电阻传感器以及各向异性磁电阻传感器的电阻随外加磁场的变化进行了研究,从而了解各种磁电阻的特性。该新型仪器可在高校实验中应用,有助于学生掌握磁电阻传感器的定标方法,测量并计算3种磁电阻传感器灵敏度,也可用于研究3种磁电阻传感器输出电压与通电导线电流的关系,以及磁电阻的其他效应。     

一种基于活动围道的纹理图像分割方法

将Gabor滤波器和各向异性扩散方程相结合,提出了一种基于活动围道的无监督纹理图像分割算法.采用基于总变分流的扩散函数,各向异性扩散方程可以有效地在保留纹理图像大尺度边界信息的同时,对图像纹理区域进行平滑,获得比原始图像更易分割的简化图像.但是平滑过程中纹理信息的丧失,限制了该方法的通用性和有效性.为了在利用各向异性扩散方法的同时,有效地提取和利用纹理信息,我们利用Gabor滤波器提取一组表征纹理方向性和尺度性的特征图像;同时将原始图像作为表征纹理灰度信息的一个特征通道考虑;再利用矢量形式的各向异性扩散方程,对特征图像进行边界保持的各向异性平滑.将基于区域灰度统计参数估计的活动围道分割方法扩展到矢量空间,来对平滑后的纹理特征量进行分割.实验证明,利用该纹理分割算法可以获得较好的效果.     

Critical cyclic stress ratio of undisturbed saturated soft clay in the yangtze estuary under complex stress conditions

There exists a critical cyclic stress ratio when sand or clay is subjected to cyclic loading. It is an index distinguishing stable state or failure state. The soil static and dynamic universal triaxial and torsional shear apparatus developed by Dalian University of Technology in China was employed to perform different types of tests on saturated soft marine clay in the Yangtze estuary. Undisturbed samples were subjected to undrained cyclic vertical and torsional coupling shear and cyclic torsional shear after three-directional anisotropic consolidation with different initial consolidation parameters. The effects of initial orientation angle of major principal stress, initial ratio of deviatoric stress, initial coefficient of intermediate principal stress and stress mode of cyclic shear on the critical cyclic stress ratio were investigated. It is found that the critical cyclic stress ratio decreases significantly with increasing initial orientation angle of major principal stress and initial ratio of deviatoric stress. Compared with the effects of the initial orientation angle of major principal stress and initial ratio of deviatoric stress, the effect of initial coefficient of intermediate principal stress is less evident. Under the same consolidation condition, the critical cyclic stress ratio from the cyclic coupling shear test is lower than that from the cyclic torsional shear test, indicating that the stress mode of cyclic shear has an obvious effect on the critical cyclic stress ratio. The main reason is that the continuous rotation in principal stress directions during cyclic coupling shear damages the original structure of soil more than the cyclic torsional shear does.     

气泡脱离基板规律的数值模拟

气泡从基板上脱离的运动规律,对于研究核态沸腾的机理及相变传热有着重要意义。利用Level Set方法建立二维轴对称非稳态模型对该问题进行数值模拟,获得气泡在浮力、黏性力、惯性力与表面张力共同作用下的运动规律,分析不同Re数、Bo数和表面润湿性对气泡脱离基板规律的影响,并获得气泡从基板脱离时的临界参数。结果发现,当Re数增大,气泡上升的惯性力就增大,气泡越容易脱离;当Bo数增加,气泡会从完全脱离转变为部分脱离;随着表面润湿性的降低,气泡与基板的接触面积增大,气泡与基板及附近液体的作用力就增大,越难以脱离。     

铜基底特殊润湿性网膜的油水分离性能

为研究特殊润湿性网膜材料的油水分离特性,通过原位置换和氧化修饰方法,以铜网为基底分别制备Ag和Cu（OH）₂微纳米结构的超亲水/水下超疏油网膜。实验对比分析两种网膜油水分离效率、膜通量和稳定性等指标,着重研究微观结构、表面润湿性、入侵压力及介质酸碱性等因素对网膜分离性能的影响。结果表明：两种网膜对柴油、汽油等单油相和多组分混合油相的油水混合物的分离效率均达到99%以上。由于两种网膜的微观结构不同,Ag微纳米结构网膜分离效率略优于Cu（OH）₂结构网膜,但Cu（OH）₂微纳米结构网膜能够承受的入侵压力更大,且其膜通量更优。两种网膜都具有较优异的耐强碱和非氧化性酸性能。此外,两种网膜在清洗后能重复使用10次以上而效率没有明显降低,并且长期放置后两种网膜分离效率没有明显的降低。总之,这两种网膜无论是在分离效率、介质适应性,还是在重复性、耐久性等方面都具有各自明显优势,应用前景广阔。     

各向异性粒种沉积的分形性质研究

通过计算机仿真模拟,研究了各向异性粒种扩散沉积集团的维数与多重分形谱.研究结果表明,各向异性粒种扩散沉积集团具有随机分叉、开放的结构,明显的多重分形性质.集团的维数与质量分布非均匀性随着各向异性的增加而增加.