任意维Schwarzschild-de Sitter黑洞的Hawking隧穿辐射

运用Parikh模型,研究任意维Schwarzschild-de Sitter(SdS)黑洞的Hawking隧穿辐射.结果表明,黑洞视界处的隧穿率依赖于Bekenstein-Hawking(BH)熵的变化,如果考虑到熵的变化按出射粒子能量展开式中的高次项,辐射谱不再是纯热的谱.

力学系统的任意阶分数维梯度表示

梯度系统是一类重要的数学系统,其性质适用Lyapunov函数研究系统的平衡和稳定性.约束力学系统的稳定性研究具有重要应用价值.若约束力学系统可转化为梯度系统,则可利用梯度系统性质研究其稳定性.然而有些约束力学系统并没有梯度表示,如果可以将其拓展到分数阶情形,可为这类约束系统的稳定性研究提供新思路.目前关于约束力学系统的分数维梯度表示限于二阶梯度系统(分数阶导数的阶数α=2),对任意阶导数的梯度系统还未有报道,限制了其应用.不同以往限于力学系统的二阶分数维梯度表示,文章研究力学系统的一类新分数维梯度表示,即任意阶分数维梯度表示.首先建立系统的微分方程,进而给出了力学系统可以表示为任意阶(α为正整数或任意分数)的分数维梯度系统的条件及其任意阶分数维梯度形式,通常梯度系统和二阶分数维梯度系统是文章结果的特例,然后讨论结果的一般性,发现不同分数阶导数定义下同阶分数维梯度系统的阶数取值范围并不同.通过算例说明了结果的适用性.

任意空间维倾斜狄拉克费米子的带内纵向光电导的推导

狄拉克费米子是当前凝聚态物理中的研究热点.狄拉克费米子的纵向光电导,因其能够提取能带结构信息而被广泛关注.本文基于低能有效模型与线性响应理论,利用生成函数方法,解析地处理零温下任意空间维、任意倾斜相的狄拉克费米子的带内纵向光电导.特别地,我们讨论了二维和三维空间情况,并揭示了不同维度的倾斜类型对带内纵向光电导的影响.文中发展的生成函数方法有望用于其他相关问题的研究.

任意方向长导线源瞬变电磁一维正演模拟

在野外开展瞬变电磁法探测时,由于环境影响,使得布设的长导线无法完全平行测线,对数据处理及解释产生一定的影响。为了解决此问题,本文首先采用层状介质格林函数实现了两个垂直方向有限长导线源产生的频率域电磁场,与半空间电偶极子源计算的解析解进行了验证,其次利用两个垂直方向的有限长导线源组合成任意方向的水平电性源,通过余弦变换折线逼近法,实现了任意方向电性源瞬变电磁一维正演。在层状介质模型中进行了不同偏转角度布设有限长导线源的瞬变电磁正演模拟,分析了其相对平行测线方向的源所产生的瞬变电场强度及感应电动势的异常响应变化特征,同时对多个任意方向电性源的层状介质模型进行了瞬变电磁正演模拟。通过正演模拟分析:对于电性源瞬变电磁法,由于野外地理环境所造成的源无法完全平行测线方向的布设会对观测数据产生一定的的影响,偏转角度越大,影响越大,特别是电场强度,需采用任意方向的电性源瞬变电磁进行正演计算。通过对单源与双模型的正演模拟对比得出,采用多方向布设双源探测不仅可以有效提高至少两倍观测信号强度,增大抗干扰能力,而且多方向布设源可以增强异常体的异常响应变化幅值,相对平行测线布设的源其异常响应最大增幅可超55%。该方法的实现及模拟对野外开展瞬变电磁法的探测具有一定的参考价值。

任意荷载下成层粘弹性地基的一维固结

针对成层粘弹性地基模型 ,运用Laplace变换及矩阵传递法求解了任意荷载下成层粘弹性地基一维变形问题 ,得到了频域内的通解 ,通过Laplace逆变换 ,即可计算成层粘弹性地基在任意荷载下的一维变形· Terzaghi一维固结理论解是本文的一个特例· 结合三层地基的算例 ,可以看到粘弹性地基的固结相对于弹性地基有个滞后过程 ,但随时间最终趋于一致 ;循环荷载下粘弹性多层地基固结时 ,其有效应力和变形都呈振荡增长 ,且不与荷载同步 ,而要相对滞后· 此外 ,通过一工程实例 ,对该方法的可靠性进行论证 。

任意荷载下成层弹性地基的一维固结

针对成层弹性地基模型，运用Ｌａｐｌａｃｅ变换及矩阵传递法求解了任意荷载下成层弹性地基一维固结问题，得到了频域内的通解，通过Ｌａｐｌａｃｅ逆变换，即可计算成层弹性地基在任意荷载下的一维团结。经典的Ｔｅｒｚａｈｉ一维固结理论解是一个特例。此外，结合三层的地基算例，对解进行了探讨，揭示了成层弹性地基的固结特性。

任意荷载下分数阶导数黏弹性饱和土体一维固结

将分数阶导数理论引入Kelvin–Voigt模型,来描述黏弹性饱和土体的力学行为。对饱和土体一维固结方程和分数阶导数Kelvin–Voigt本构方程实施Laplace变换,联立求解得到变换域内有效应力和沉降的解析解。采用Crump方法实现Laplace数值反演,获得了任意荷载情况下物理空间内一维固结问题的半解析解。并将指数荷载情况下分数阶导数模型退化到黏弹性情形,结果与已有文献解析解相同,验证了本研究提出任意荷载情况下分数阶导数黏弹性解的可靠性。最后,分析了相关参数对固结沉降的影响。研究表明,任意荷载情形下分数阶导数黏弹性饱和土体一维固结发展过程与黏滞系数和分数阶次有关,分数阶次越大,固结沉降发展越快;黏滞系数越大,固结沉降变化越慢;荷载变化趋势与由荷载参数变化引起的沉降变化规律是一致的,且最终沉降量一致。本研究有助于深入认识分数阶黏弹性饱和土体的固结行为。

任意施工荷载作用下天然结构性软粘土的一维非线性固结分析

考虑固结过程中结构性土体的非线性压缩特性、渗透系数的变化以及施工荷载随时间任意变化规律因素,推导了天然结构性土体的一维非线性固结方程。利用Crank-Nicolson差分格式离散非线性固结方程以方便求解。分析表明:不考虑土体结构效应的非线性固结和线性固结分析所得的超孔压明显大于考虑土体结构效应的非线性固结结果;当时间因数较小时,考虑土体结构性的非线性固结分析的固结度明显大于不考虑土体结构性的非线性固结分析和线性固结结果;同时表明不考虑土体结构效应的非线性固结和线性固结分析的结果相差不大。

基于任意阵形矢量水听器阵的二维波达方向估计

提出了基于任意阵形矢量水听器阵列的二维波达方向估计方法.即在阵元方向一致的前提下,矢量水听器阵可以采取任意阵形,也不需要预先知道阵元的空间位置.每个矢量水听器由3个相互正交空间共点的振速水听器和一个声压水听器构成.声压子阵经过旋转后分别变成了3个振速子阵,子阵之间的旋转因子只与目标信号的方向余弦有关,而与矢量水听器的空间位置无关.基于ESPR IT的思想,采用并行TLS矩阵束方法实现对目标信号的方向余弦的估计和自动配对,从而实现二维波达估计.计算机仿真实验结果证明了该方法的有效性.

任意荷载下连续排水边界分数阶黏弹性地基一维固结模型

以基于Caputo分数阶导数的弹壶元件修正Kelvin模型来描述饱和土体一维固结的力学行为,并引入连续排水边界条件,通过Laplace变换,联立求解得到任意荷载下连续排水边界分数阶黏弹性地基有效应力及固结沉降的解析解。采用Laplace逆变换,获得了其时域内的理论解,并分析了梯形循环荷载及施工荷载作用下相关参数对固结沉降的影响。研究结果表明:循环荷载作用下,黏土地基的沉降变化呈振荡增长,且振荡幅值随着边界透水性的增大而增大;分数阶次α增大,使固结前期沉降速率减慢,而在固结后期,α值对沉降的影响正好相反;循环荷载下沉降变化曲线的振荡幅值随着分数阶次α的增大而减小。此外,一维固结沉降的发展还与土体力学参数及荷载参数相关,弹性模量E越大,最终沉降量越小;黏弹性体的延迟时间F越大,固结沉降变化越慢。

3维任意域内点集的Delaunay四面体化研究

Delaunay空球准则广泛应用于3维四面体剖分算法,但标准的Delaunay四面体化只适用于点集的凸包区域,且要求不存在多点共球。为了将Delaunay四面体化更广泛地应用于网络剖分,通过引入局部优化三角形面代替Deluany严格的空球准则,提出了3维任意域内点集Deluanay四面体化(DTETAD)的概念,并首先通过若干关键定理的证明,研究了一个四面体划分是DETEAD的充要条件,然后建立了DTETAD的空球准则。该研究成果为拓展Delaunay算法在更广泛范围的应用提供了理论依据。

电子束六维随机非线性状态方程及其任意阶近似解析解

在大型电子束设备中由大量电子组成的电子束在运动过程中，其纵向与横向都具有一定的分布，且具有相对论性、非线性及随机性等特征．其运动规律遵守相对论随机非线性六维状态方程．本文给出了空间坐标系为直角坐标时的相对论非线性随机性六维状态方程组及其任意阶解析解．

基于任意结构阵列的二维波达方向与频率联合估计

针对任意结构传感器阵列二维波达方向、频率三维参数联合估计问题,给出了一种基于DOA矩阵法的有效解决方案。经由特征分解同时得到信号频率与阵列流形矩阵的估计,通过考察相邻阵元之间信号传播时延的关系构造矩阵方程,并由求解矩阵方程直接给出二维波达方向的闭式解。该算法参数估计性能优越,计算量小,仅需要阵列满足空域采样定理的基本要求即可,具有广泛的适用性与实际的应用价值。理论分析与仿真实验都证实了这一结论。

基于任意形状平面阵列的二维测向技术研究

实际测向环境对天线阵的布阵形状要求较严,形状选择的合理与否将直接影响测向精度、测向带宽及测向频谱的范围.针对阵列形状和二维测向的实际问题,建立了利用任意形状平面阵列对空间多目标源进行二维测向的数学模型,并利用该模型和MUSIC算法对空间多目标实现了超分辨二维测向,简要地概括了算法实现的具体步骤,从而对以往的测向技术有了一定程度上的改进.计算机仿真结果表明了理论分析的正确性及数学模型的有效性.

任意维矩阵求逆的FPGA设计与实现

矩阵运算广泛应用于各类电路计算中,矩阵运算的硬件实现能够充分发挥硬件的速度和并行性。其中矩阵求逆是矩阵运算中重要的运算,针对目前多维矩阵难以设计的情况,本文提出了一种任意维矩阵求逆的硬件实现方法,实验达到了预期目标。任意维矩阵求逆的硬件实现在数字信号处理领域将具有广泛的应用前景。

语言符号“非任意”特性的多维研究

本文围绕语言符号的"任意性"与理据性,句法结构的"自治性"与体验性等重大语言哲学命题,以语音模式、物质名词、空间介词、双宾结构为例证,着重对语音、语义、语法不同层面上的语义动机进行多维研究,旨在揭示"意符"与"意指"之间的内在联系。研究分析表明,语言符号,作为音和义构成的配对结合体,其深层潜在着千丝万缕的认知互动,包蕴着丰富的文化内涵。

任意维q变形振子的双波描述

双波理论被应用于描述任意维ｑ变形振子，得到了各维力学量随时间演化方程。

求解二维污染扩散方程的时空任意阶的三点紧致显格式

通过在泰勒级数展开中运用逐阶迭代的方法,推导出了空间二阶导数任意精度的三点紧致的表达式,并在半离散方程中通过二维扩散方程本身把时间导数转换为空间导数,从而推导出了时空任意阶的三点紧致显格式。数值实验表明,本文格式的精度很高,而且具有使用简单,易于编程的优点,对求解二维污染扩散方程具有很好的应用前景。

任意二维物体捕捉自由涡的驻定态稳定性分析

证明了任意二维物体能捕捉到的驻定态自由涡最多只有中性稳定性 ;物表面用抽吸无助于稳定性。如果有一点源能与自由涡相联 ,有可能使驻定态自由涡达到真正稳定。