对称子宇宙学

大爆炸宇宙学最引入注目的科学证明，也许是宇宙背景探测器（COBE）卫星在1992年取得的。COBE卫星将彭齐亚斯（A．Penzias）和威尔逊（R．W．Wilson）的早期工作改进了几个数量级，足以排除对大爆炸留下的辐射遗迹的所有疑问。为此，美国国家航空与航天局首席科学家马瑟（J．C．Mather）和斯穆特（G．F．Smoot）获得了2006年度诺贝尔物理学奖。大约在137亿年之前发生的大爆炸已经找到了许多观测证据。

附面层吸入条件下非轴对称静子对风扇流场影响数值研究

附面层吸入导致进气道与风扇气动交界面处产生严重的总压、旋流畸变,进而使得风扇效率、稳定性降低,是制约其应用的主要问题之一。为了提高风扇的抗畸变能力,本文对风扇静子进行了非轴对称设计和数值仿真计算。结果表明:相较于原型风扇,非轴对称静子效率提高0.31个百分点,失速裕度提高50.5%,风扇内部流场有明显改善,扩压因子减小,畸变区静叶叶尖吸力面角区分离范围显著降低,叶片通道通流能力上升。非轴对称静子改型方案通过改变畸变区静叶进口几何角与弦长,使静叶冲角基本不变,稠度增加,气流在吸力面上不易发生分离,从而使得角区分离范围减小,流动损失降低,风扇性能提升。

未来正负电子对撞机中轻子超对称伴子寻找的预研

本文研究了在未来正负电子对撞机实验条件下,寻找轻子超对称伴子的物理分析预研。利用计算机产生的基于最小超对称模型和R宇称守恒假设的信号过程样本以及标准模型物理过程样本,并结合国际主流在研的正负电子对撞机的实验参数进行全模拟。结果表明,在考虑5%系统不确定性的前提下,正负电子对撞机可大幅提高现有实验对所研究超对称粒子的发现及排除限,验证了正负电子对撞机在寻找新物理方面的探测能力与前景,也为国际上正在筹备中的各类大型正负电子对撞机提供了重要的物理分析预研和参考。

非轴对称静子对压气机气动性能的影响

为降低进气畸变对压气机气动性能的影响,设计了1种压气机非轴对称静子,并对设计方案开展数值模拟研究。仿真结果表明:在最高效率工况下,非轴对称静子能减小畸变区静叶的流动分离,缩小叶尖低密流区域,提升通道的流通能力,压气机的最高效率约增加0.46%,此外,畸变区叶片进口气流角得到改善,在90%叶高处的峰值气流角降低2.5°;在近失速工况下,非轴对称静子能降低畸变区静叶上半叶高的扩压因子,缩小分离范围,虽略微恶化了叶根区域流场,但压气机整体气动性能与流通能力有所提升,能够在更低的流量下工作,稳定裕度增加31.5%。

不对称静子叶片非谐方案研究

为降低转子叶片在前排静子尾迹流场激振情况下的动应力,对转子系统进行不对称气动非谐设计.不对称静子叶片分布非谐设计下,转子所受到的激振力由静子叶片均布情况下的单频率高幅值激振力转变为多频率成分低幅值激振力.对不对称静子叶片非谐情况下激振力频率幅值进行推导,讨论了静子扇区分布和静叶数目选取对尾流激振力的影响,并对相同扇区分布不同静叶数目情况下转子叶片的强迫响应进行瞬态分析,给出不对称静子非谐设计的最优方案.

换流阀屏蔽系统表面电场对称多极子曲面边界元法研究

为确保柔性直流换流阀运行时不发生电晕现象,需要合理设计屏蔽系统,控制表面电场,但是屏蔽系统结构复杂,数值求解存在较大困难。为准确快速地计算表面电场,提出了对称多极子曲面边界元法。通过多极子方法加速基于坐标变换的曲面边界元,提高计算速度减少内存占用。通过镜像法将封闭的阀厅问题转换为多平面对称问题,同时利用多极展开系数的对称关系和紧致二叉树结构,进一步加快计算速度。使用球模型和实际屏蔽系统模型,与有限元方法对比验证了该算法的计算精度;与不同方法比较验证了该算法在计算效率上的提升效果。最后应用该算法研究了±160 kV换流阀屏蔽系统表面电场,地面、墙壁对于屏蔽系统表面电场影响明显,随着距离的减小影响变大。此方法可以快速准确地计算屏蔽系统表面电场,是优化设计的有效工具。

具有直流故障阻断能力的MMC不对称型全桥子模块拓扑

对于采用半桥子模块的模块化多电平换流器高压直流输电(MMC-HVDC)系统,直流故障穿越是有待解决的关键问题。为此,提出了一种具有直流故障阻断能力的基于模块化多电平换流器(MMC)的不对称型全桥子模块拓扑(AS-FBSM),该拓扑依靠二极管续流路径使半数子模块电容反向来抑制直流故障电流,同时利用二极管单向导电性防止故障点电弧重燃。分析了直流双极短路故障下,AS-FBSM的直流故障穿越的动态过程。PSCAD/EMTDC仿真结果验证了直流故障电流公式推导的正确性,而且AS-FBSM能够在毫秒级清除直流故障电流。最后,与其他具有直流故障阻断能力的子模块拓扑相比,AS-FBSM的直流故障阻断能力与混合型子模块(Hybrid SM)、二极管箝位式双子模块(DCDSM)等一样,且相对全桥型子模块(FBSM)和增强自阻型子模块(SBSM)是折半的;除了FBSM与SBSM之外,包括AS-FBSM在内的其余拓扑的器件用量大体相当;正常工作时,从回路中投入的功率器件数量上看,AS-FBSM和增强型混合子模块(EHSM)最接近半桥子模块。

基于选择性定频积分逼近调制策略的MMC子模块不对称运行控制方法

针对模块化多电平变换器子模块不对称运行问题,提出了一种基于选择性定频积分逼近的PWM调制策略。变换器由于元件损坏或参数差异会出现子模块电容电压失衡的不对称运行状态,周期性地监测子模块电容电压和桥臂电流方向,改变PWM驱动信号与实际开关管驱动的映射关系,使系统由不平衡运行状态回到平衡运行状态。此外,该调制策略有效减少了开关管驱动的窄脉冲、降低了开关损耗。仿真和实验验证了所提方法的有效性。

强激光场中对称三原子分子多光子振动激发的动力学李代数计算

用分子的内坐标给出的动能加上用动力学代数方法给出的用内坐标表示的分子势能得出对称三原子分子的总的能量表达式,给出了时间演化算子并计算了对称三原子分子在强激光场中振动激发.作为例子,计算了H2O分子在频率wF=3652 cm-1的激光场中的激发,通过讨论可以发现H2O在激光场中的跃迁几率随时间的变化是周期性的,水分子从激光场中吸收的能量由吸收的平均光子数确定,被吸收的平均光子数随时间的变化也是周期性的.

一种新的模糊对称散布子空间的鉴别分析算法

提出一种模糊对称散布子空间的鉴别分析算法.首先通过构造对称散布子空间模型,分别获得类内和类间散布矩阵的一组子空间;其次引入了一种松弛归一化条件的模糊鉴别分析算法,根据每一个样本的隶属度对散布矩阵重定义所做的贡献,将它融入到特征抽取的过程中,从而得到完整有效的模糊特征向量集,解决了传统LDA方法中的最终特征维数受类别数限制的问题.在NUST603和ORL人脸数据库上的实验结果验证了该算法的有效性.

对称逻辑度量次范整子空间及其性质

在经典逻辑度量空间中定义了加法和数乘运算,利用公式的距离引入了经典逻辑度量空间中的范数的概念,从而证明了经典逻辑度量空间作成线性次范整空间。引入了次范整线性子空间的概念。证明了n元逻辑公式之集中的对称逻辑公式子集构成了次范整线性子空间,并讨论了该子空间的简单性质。

极端条件下超对称量子力学在原子物理中的应用和相关问题的研究

近年发现，不同原子的高激发态能级间的关系，在强外电磁场中里德堡原子能级图的某些令人惊奇的特性等，可用超对称量子力学得到解释。超对称量子力学应用于原子物理的研究，国际上刚刚起步。本项研究在此领域开展了如下的系统工作[1-9]。

浅析非对称双列向心球面滚子轴承基本额定动载荷的计算方法

针对两列滚动体尺寸及接触角都不同的双列向心球面滚子轴承(简称:非对称双列向心球面滚子轴承)的基本额定动载荷的理论计算方法,分析了单列及多列线接触向心滚子轴承额定动载荷的计算原理,并以240/600为例,给出了非对称双列向心球面滚子轴承基本额定动载荷的计算求解过程。

矩阵方程A^(T)XB+B^(T)X^(T)A=D子矩阵约束对称解的MCG算法

建立求矩阵方程A^(T)XB+B^(T)X^(T)A=D的子矩阵约束解的MCG算法。首先对矩阵作分块处理,将其转化为求一类双变量矩阵方程异类约束解的问题;其次,基于修正共轭梯度法,构造求其异类约束解和异类约束最小二乘解的迭代算法,该算法具有约束解存在性的判断功能;最后,证明算法的收敛性,并通过数值算例说明算法的有效性。

镜面Heisenberg-Virasoro代数的双导子及Hom-李代数结构

首先利用斜对称双导子的基本性质,确定镜面Heisenberg-Virasoro代数的所有双导子,然后证明镜面Heisenberg-Virasoro代数的斜对称双导子都是内导子。最后得到此李代数上存在非平凡的Hom-李代数结构。

基于核对称散布矩阵空间的特征抽取方法

为解决传统Fisher鉴别分析方法中非线性小样本的特征抽取问题,从核线性子空间角度出发,构造一种矩阵变换,得到核空间中类内散布矩阵的另一个对称核子空间,通过对2个核子空间分别求解,从而得到样本的有效鉴别信息。在NUST603和ORL人脸数据库上的实验结果验证了该算法的有效性。

夸克、轻子的广义旋量及形变振荡量子

定义广义旋量Z3=I3+C3+t3,避免了三代夸克、轻子间质量分裂大及超荷多值性困难.三代费米型夸克、轻子的I3F,C3F,t3F,YF间及它们的超对称伴子三代玻色型反夸克、反轻子的I′3B,C′3B,t′3B,Y′B间均满足超荷-旋量变换.用群论及粒子振动的亚夸克流代数分析推算,也能获得相符的结果.

边界层风廓线雷达相控阵天线子阵设计与应用

对比研究了国内外风廓线雷达产品天线系统和子阵的类型,设计了一款5波束有限相扫相控阵微带天线子阵。此天线系统由21个相同的正方形子阵组成,每个子阵包含16个阵元,4×4的正方形对称划分,每个阵元采用东西向、南北向2点同轴背馈馈电,子阵内双方向分别设计了等幅等相馈电网络,进而实现了东西向和南北向的水平极化。天线子阵各端口驻波小于1.2,提高了天线探测灵敏度,缩小了相控阵天线阵面面积,减轻了天线阵重量。结合子阵划分,优化了相控阵天线系统泰勒加权。天线具有两维步进电扫功能,在空域形成5个波束的探测。应用在TWP3型边界层风廓线雷达上,雷达探测高度大于5km。

一种对称散布矩阵空间的人脸识别方法

为有效解决小样本问题,从线性子空间的角度出发,构造了一种矩阵变换,得到了类内散布矩阵的另一个对称线性子空间;通过对两个子空间的分别求解,从而得到样本有效的鉴别信息。该方法有效地解决了传统Fisher鉴别分析方法中的最终特征维数受类别数限制的问题。在NUST603和ORL人脸数据库上的实验结果验证了算法的有效性。

不对称全桥飞跨电容型MMC在船舶推进电机中的应用

[目的]模块化多电平变换器(MMC)因其独特的模块化特性和较低的开关频率等优点,在交流传动系统中表现出良好的调速性能。针对MMC在船舶中压低频工作模式下的子模块电容电压波动问题和传统高频注入法所导致的共模电压过大问题,提出一种适用于船舶电力推进系统的不对称全桥飞跨电容型MMC改进型拓扑。[方法]首先,介绍改进型电路拓扑的工作原理和低频工况下电容电压的波动缘由;然后,结合方波注入法与可设置截止频率的环流注入法,设计相应的控制方案;最后,基于Matlab/Simulink仿真平台,搭建带有螺旋桨负载的6 kV/36 MW永磁同步推进电机模型,模拟船舶电力推进系统的分级正车启动工况。[结果]仿真结果表明:该方案可以将低频段电容电压的波动百分比由16%降低至8%以内,且无共模电压注入。[结论]研究成果可为船舶中压直流电力推进系统的变频器设计提供参考。