傅立叶-勒让德级数展开的宽带聚焦

提出了一种新的直线阵的宽带聚焦变换矩阵的设计方法。该方法把直线阵的阵列流型用以勒让德多项式为基的傅立叶级数展开形式表示,并将高阶项截断,同时对聚焦矩阵加以约束从而保证无聚焦损失。由此解得的聚焦矩阵不受阵列尺寸和阵元间距的限制,无需预估波达方向(DOA)或预置目标所在扇区,而且对不等间距的直线阵同样适用,海上试验证明聚焦算法的实用性和有效性。

Mathematica在以勒让德函数为基的广义Fourier级数展开中的应用

本文从广义Fourier级数展开教学着手研究,借助Mathematica的功能来实现以勒让德函数为基的广义Fourier级数的展开。将Mathematica应用于数学物理方法特殊函数以及广义傅里叶级数的教学中,可以使教学更加形象、生动,从而取得更加良好的教学效果。

勒让德方程的解

勒让德方程两个线性无关的解,分别称为第一类和第二类勒让德函数。在微分方程取本征值情况下,第一类勒让德函数中断为多项式,因此自变量可取任意值(无穷大除外);第二类勒让德函数仍然为无穷级数,当自变量等于±1时发散,绝对值大于1时收敛。由于勒让德方程属于超比方程类型,给出此类型方程不同特殊函数的任意阶导数表达式。在此基础上直接给出第一类勒让德函数的超比表达式,及其与其他特殊函数的理论关系;鉴于求解第二类勒让德函数的复杂性,利用级数展开方法,直接给出第二类勒让德函数的超比表达式。

关于按一些正交多项式级数展开的研究

一般多项式都可以展开为正交多项式的级数形式,而勒让德多项式、厄米特多项式和拉盖尔多项式都是典型的正交多项式。文章研究了xn关于这些正交多项式的级数展开及其它们相互之间的级数展开。

勒让德多项式的某些进一步性质

勒让德多项式是物理学中一类非常重要的特殊函数,它不仅在理论物理的各个领域有着重要的应用价值,在工程问题中同样有诸多应用。为了拓展其应用范围,除了必须掌握数学物理方法教科书中所介绍的有关勒让德多项式的一系列重要性质外,还有必要进一步讨论勒让德多项式的一些其他重要性质。基于此,本文讨论了有关勒让德多项式的某些展开定理以及它的一阶和二阶导数的广义傅立叶展开式。

留数法在计算无穷级数和的应用

本文通过量子统计的玻色/费米分布函数,利用留数定理引入一种求无穷级数和的方法.我们采用该方法求出几种无穷级数的和,并在此基础上求得一些函数的米塔-列夫勒展开式.

基于平滑因子和勒让德多项式展开的月坑地形模型

提出引入平滑因子的月坑模型,使其接近月坑真实的碗状模型,以利于吉布斯现象的抑制.考虑月坑旋转体模型的对称性,仅对模型剖面进行建模,使用勒让德多项式进行展开,可有效地简化运算.结果表明:平滑因子的引入使得月坑理论模型的边界更加平滑,有效地避免了吉布斯现象中杂波的产生.对勒让德展开系数求解的两类方法REC和ASY进行比较分析,发现基于渐近公式的ASY算法更加稳定,特别是超高阶展开系数的求解.研究可为月坑区域有效弹性厚度的估计提供参考.

受分布载荷复合材料层合板应力分析的一般理论

为了克服经典层合板理论的缺点,提高层间应力的计算精度,提出了受分布载荷层合板应力分析的一般理论。首先根据叠加原理将层合板受力状态分解成对称和反对称状态,然后用正交完备的傅立叶级数和勒让德级数构造这两种受力状态中每一铺层与层间胶层的位移场,并应用广义势能原理确定位移场中的待定系数,从而确定层合板的位移场和应力场。另外,胶层被视为各向同性材料,并且与其它材料层具有相似的力学特性,即具有有限厚度、有限弹性常数。计算结果显示,这种解法的收敛性非常好,根据物理方程与根据平衡方程得到的层合板横向剪应力及横向正应力分布非常一致。

移动荷载识别的适用性研究

桥梁移动荷载识别技术的适用性是决定其能否直接应用于现场桥梁荷载在线识别的关键因素。基于矩量法和移动荷载识别理论,采用整域基函数表达桥面移动车载,提出了一种时域移动荷载识别改进方法(ITDM)。分别选用正交勒让德多项式和傅立叶级数作为基函数,形成两种改进算法(LITDM和FITDM),通过仿真及试验验证所提方法的正确性及可行性,并从基函数数量和运行时间两方面与时域法(TDM)进行对比研究。仿真及试验研究结果表明:LITDM、FITDM性能与TDM相近,但ITDM灵活性更强,其中以FITDM计算效率最高,适用性最强,LITDM次之,这对于桥梁移动荷载的现场在线准确识别非常有利。

超高阶地球重力场模型的高程异常优化算法

通过分析比较标准前向列推、标准前向行推、跨阶次递推和Belikov列推4种缔合勒让德递推算法的精度、稳定性以及计算速度,提出了选取Belikov列推法来解算超高阶重力场模型高程异常;研究探讨了基于严密球谐级数展开、保留泰勒级数展开的零阶项和保留至泰勒级数展开一阶项计算模型高程异常的三种算法,并进行了实验计算分析。结果表明,保留至泰勒级数一阶项的模型高程异常既能保证计算速度也能达到足够的精度,可满足大区域高分辨率高程异常建模的需求。

任意质量分布物体的引力势

首先讨论了天体力学中常见的二体问题 ,然后将两个有限大小并具有任意质量分布的物体之间的引力作用简化成一个有限大小并具有任意质量分布的物体与一个质点之间的吸引 。