MPSTD算法子域分界面上的CV-PB匹配条件

针对多域伪谱时域算法(MPSTD)中子域分界面两侧为不同介质的情形,将特征变量法与物理边界条件相结合提出一种新的子域分界面匹配条件:特征变量-物理边界(CV-PB)匹配条件,并推导得到一般3D曲线坐标系中子域分界面上的场值更新关系.最后给出的数值实例将其与传统分界面匹配条件在算法稳定性、计算精度方面做了比较.多种情形下的数值仿真表明,该匹配条件比传统匹配条件的数值稳定性更好、精度更高.

MPSTD算法中子域分界面匹配条件的比较研究

针对多区域伪谱时域算法(MPSTD)中子域分界面两侧为不同介质的情形,提出了特征变量物理边界(CVPB)子域分界面匹配条件,然后在总结现有子域分界面匹配条件的基础上,分别比较了子域分界面两侧为相同和不同介质时各种子域分界面匹配条件的稳定性。数值仿真表明,在子域分界面两侧为相同介质材料时采用特征变量法匹配条件,而在子域分界面两侧为不同介质材料时采用CVPB匹配条件,可使得MPSTD算法稳定性最好。

电磁吸波材料中的阻抗匹配条件

电磁吸波材料研制中一个关键性问题就是匹配规律问题。根据电磁波与材料相互作用的原理,从电磁波在材料中传播的波阻抗关系出发,探讨并提出了电磁波在电磁吸波材料表面无反射吸收时的阻抗匹配条件,讨论了该匹配条件的物理意义,并应用电磁场数值方法验证了其正确性和适用性。该匹配条件简单明晰,它对于研制高水平的电磁吸波材料具有重要的指导作用。

不满足匹配条件的非确定性系统的鲁棒滑模控制

针对一类非确定性时变系统实施滑模控制 ,该系统在状态矩阵和控制输入矩阵中都包含不满足匹配条件的不确定项 .给出了能使系统鲁棒镇定的切换面设计方法和相应的控制律的形式 .同时 ,也给出了系统渐近稳定的充分条件 .设计过程中的代数黎卡提方程和线性矩阵不等式形式简单 ,易于求解 .仿真结果证明了理论的正确性 .

MPSTD算法子域分界面上改进的特征变量匹配条件

多区域时域伪谱(MPSTD)算法用于复杂问题分析时,整个计算域的相邻子域间将存在多种类型的分界面,子域间信息的交换通过这些分界面上的匹配条件来实现.由于特征变量(CV)匹配条件的局限性,它只适用于一些特定类型的分界面.为此,本文针对任意类型分界面,推导了改进的特征变量(ICV)匹配条件,并给出了ICV匹配条件在分界面上的场值更新关系.在此基础上,将MPSTD算法与ICV匹配条件相结合分析了两根正交矩形波导构成的波导宽壁中心斜缝耦合器,数值结果与FDTD结果的一致性充分说明了ICV匹配条件的准确性和有效性.同时,对矩形波导宽壁中心斜缝耦合器的分析也拓展了MPSTD算法的应用领域.

非匹配条件不确定非线性系统的变结构控制

研究不确定非线性系统的输出跟踪问题。针对系统中的未建模动态和广义的不确定性，基于李亚普诺夫稳定性理论提出了一种变结构控制方案，它不要求系统的不确定性满足匹配条件，仅要求已知不确定性的有界约束。从理论上证明了闭环跟踪系统全局渐近稳定，系统信号保持有界。仿真实例证实了理论结果。

吸收材料涂层俘获和吸收微波信号的匹配条件

本文应用电磁场的基本理论，详细地研究了微波信号投射到吸收材料涂层上被完全俘获和吸收的匹配条件，导出解析匹配条件诸参量间对应关系的理论公式，并进行了分析和讨论，为微波吸收材料涂层的设计提供了可靠的理论依据。

在新匹配条件下一类线性不确定系统的鲁棒控制

研究了一类含不确定性的线性系统的鲁棒控制问题，在前人的基础上，提出了一种更广泛意义下的匹配条件，并在此匹配条件下设计了鲁棒控制器，其鲁棒控制器的设计依赖于一方程组的解，与依赖于 Ｒｉｃｃａｔｉ 方程或 Ｒｉｃｃａｔｉ 不等式的解设计控制器相比，更便于计算·所设计的鲁棒控制器确保系统是二次稳定的·

有效倍频行为中相位匹配条件的适用范围

任何一种理论都有它的适用范围，相位匹配条件亦不例外．因此我们可以问是否存在一个判据，它告诉我们什么时候可以“相位匹配地”讨论有效倍频现象以及什么时候必须“非相位匹配地”讨论．本文基于晶体的离散原子结构状态讨论了有效倍频行为中先前Ｆｒａｎｋｅｎ和Ｗａｒｄ所描述的相位匹配条件的适用范围，粗略地说，每当所有有关的光波波长都比晶格中原子间距大得多时，“相位匹配地”讨论就足够了，也即是足够精确了．

广义不确定系统不满足匹配条件时的变结构控制设计

根据正常系统解的表达式及Ｇｒｏｎｗａｌ不等式，结合广义系统本身的结构特点，研究了广义不确定系统不满足匹配条件时的变结构控制设计问题；在一定条件下，设计了系统的变结构控制器。此控制器不仅保证闭环系统动态部分稳定，而且也保证其静态状态部分稳定。仿真结果验证了方法的可行性及正确性。

匹配条件不满足时线性系统未知输入观测器设计

针对一类不满足观测器匹配条件的线性系统,讨论了未知输入观测器设计方法.首先,为了突破观测器匹配条件的限制,提出了一种与未知输入相对阶无关的辅助输出构造方法.然后,把未知输入看作系统状态的一部分,将原系统转化为一个不含未知输入的增维线性描述系统.针对这样的系统转化,对一系列等价前提条件进行了详细的讨论.之后,针对该增维线性描述系统,构造Luenberger观测器来估计原系统的状态和未知输入.同时,借助于高阶滑模微分器,来估计辅助输出中的未知信号.最后,对一个单连杆柔性机械手模型进行了数值仿真,仿真结果表明了方法的有效性.

非匹配条件下的非线性潜艇垂直面系统L_2控制器设计

研究非匹配条件的非线性潜艇垂直面系统的信号跟踪控制问题。通过构造恰当的输入、输出及状态变量,将该问题转换为干扰抑制控制问题。基于相对阶的概念,给出了多输入多输出非线性系统的标准型及链式结构。以干扰抑制控制问题的定义为基础,提出并证明了不依赖于匹配条件的非线性链式结构系统的L2控制器设计定理;并以此设计了某型潜艇垂直面非线性系统的L2控制器。通过仿真验证了该控制器具有较好的动态性能和鲁棒性。

匹配条件不满足的六旋翼无人机故障重构方法

针对六旋翼无人机(unmanned aerial vehicle,UAV)系统,首先根据动力学原理建立存在执行机构故障的无人机状态空间模型,并考虑无人机在实际飞行过程中受到外界干扰的影响。为了实现执行器故障重构(估计),把故障作为未知输入,通过矩阵变换将其作为系统状态的一部分,将原系统转化为一个不显含故障的增维系统。针对增维系统,构造Luenberger观测器来重构系统状态和执行器故障。由于所建立的无人机状态空间模型不满足未知输入观测器匹配条件,不能对其直接设计未知输入观测器进行观测,因此提出一种辅助输出构造方法突破观测器匹配条件的限制。对于外界干扰的影响,采用的方法对其进行抑制。最后的数值仿真验证了方法的有效性。

不满足匹配条件的非线性系统的变结构控制

用T-S模糊模型逼近非线性系统,将其描述成多个局部线性系统的组合.对每一局部线性系统不满足匹配条件的不确定项,根据李亚普诺夫稳定性理论设计变结构控制器,证明了闭环系统是全局渐近稳定的,跟踪误差收敛到零,仿真结果也表明该方法的有效性.

真实谱_0e^(-K(αb_1+b_2-αb_2))与杂化谱α_0e^(-Kb_1)+(1-α)_0e^(-Kb_2)匹配条件

α(0≤α≥1)取值不同,真实谱αb0e-K(αb1+b2-α)2对应厚度不同。0e-Kb1和0e-Kb2已知情况下,每一α值对应一杂化谱(α-0e-Kb1+(1-α)0e-Kb2。如果0e-Kαb1+b2-αb)2≈α0eKb1+(1-α)0e-Kb2,则只需选择合适的α,就可以得到期望的真实谱αb0e-K(1+b2-αb)2,而不需要制备厚度为b(b=b2-αb2+αb1)的样品。杂化谱与真实谱高度匹配的条件与Kb2数值和b1/b2比值有关。b1越接近b2,真实谱与杂化谱匹配越好;Kb2越小,真实谱与杂化谱匹配越好。

基于匹配条件的3D几何约束求解

几何约束由元件的位置和方向表示，要求得匹配组件之间的完整约束，并且转换成矩阵，将其中一个元件作为基元件，将另外一个元件作为匹配元件，通过旋转和平移操作使元件满足约束，确定元件的位置和方向。其中，旋转矩阵通过求解一组与方向相关的线性约束方程来计算。应用旋转矩阵TR重新定位匹配组件之后，平移矩阵通过求解一组与位置相关的线性约束方程来计算。

确定透平膨胀机与同轴增压机匹配条件的电算方法

在确定膨胀制冷、同轴增压机制动轻油回收流程的工艺参数时,应考虑膨胀机与增压机的功率匹配关系.本文以PR状态方程为基础,介绍了功率匹配数学模型、程序框图.用FORTRAN77语言编制的功率匹配单元计算程序,在PDP-11/23机试算得到满意结果.

Vasicek随机利率模型下基于条件矩匹配的算术平均亚式期权定价

在Vasicek随机利率模型下,本文引入了基于条件矩匹配的近似方法对算术平均型的亚式期权进行定价.该方法的基本原理是运用条件矩匹配找到伽马分布或者对数正态分布去近似在给定到期日标的资产价格的条件下的标的资产的积分的分布函数.为了在带有Vasicek随机利率的二维随机模型下运用分层近似方法,需要运用测度变换技巧去分离在期权价格公式中关于期权在到期日支付函数折现期望中的随机利率和标的资产函数,从而使得可将近似分布用于替换标的资产的积分的分布.基于用蒙特卡洛模拟得到的亚式期权的基准价格,我们通过几个数值例子测试本文提出的分层近似方法的有效性和稳健性.本文发现,分层近似方法与蒙特卡洛方法相比能极大地提高了亚式期权价格的计算速度,同时也保证了定价的准确性,并且用对数正态分布近似比用伽马分布的准确度更高.

基于标准跨径的铁路桥梁孔跨匹配与条件优化方法

铁路桥梁长度长,跨越控制因素多,当采用标准梁跨设计时,为解决全桥梁跨匹配与优化问题,建立以梁跨重要性系数之和为目标函数,以道路、河流、管线为约束条件的整数线性规划模型,提出按约束条件分区布置再逐一合并的递推求解方法。结果表明,面对超大规模的最优化数学模型,通过定义布孔长度下限、布孔长度上限、修正布孔长度等参数,建立约束条件之间的联系,降低模型的计算维度,实现递推求解过程,从而节省求解时间。应用于多条高速铁路桥梁设计中,攻克铁路桥梁方案自动化设计的难题,解决长大桥梁精确、高效、经济的孔跨布置问题,实现梁跨与道路河流管线的优化匹配。