交通流的有序运动与混沌运动相互转化现象的仿真研究

用Matlab软件编制皮埃莱(Bieriey)模型来产生仿真交通流。在一定的参数组合下,仿真研究了交通流车队中前后车辆之间的车头间距的变化过程。分析了这种车头间距变化过程的曲线。给出该曲线的二维(间距差与速度差)和三维(间距差、速度差、时间)相图。从相图上可以明显地看出存在奇怪吸引子,这说明基于跟驰模型产生的交通流存在着混沌现象。从相图还可以清楚地看出交通流混沌运动与有序运动之间的转化过程。联系交通流的实际情况,对仿真结果做了分析。

基于场景有序运动的热红外视频去噪方法

在信号动态范围较小的场景下热红外图像的信噪比偏低,同时在诸多应用中其场景会在某一方向发生单调运动。基于这种考虑,提出了一种基于场景有序运动的热红外视频去噪方法。通过低秩矩阵近似的相关理论,引入场景有序运动这一先验知识并构建严格的观测矩阵,利用加权核范数最小化算法求解去噪的低秩矩阵形式并重构视频信号。经仿真分析,本方法在强噪声环境下具有较高的峰值信噪比与降噪鲁棒性,通过海洋遥感数据验证了方法的实际效果,从而在遥感与搜救等领域具有一定应用价值。

有序运动能量与不规则热运动能量间的转换

众所周知,用自行车打气筒向轮胎里打气时,筒壁会发热;在一个装有活塞的玻璃圆筒中放入浸有乙醚的棉花,若使活塞急速下压,棉花就会燃烧起来。此类现象,用热力学第一定律不难理解。压缩过程近似绝热过程,外力通过活塞对筒内气体做功,气体的内能增加,分子热运动加剧,从而导致筒内气体的温度升高。但对其微观过程。

猕猴F2及F4区皮层神经元在图形引导的有序运动中放电活动的比较

用细胞外记录的方法研究了猕猴在执行图形辨认引导的有序运动 (FRS)时大脑皮层弓形沟距周围背外侧运动前皮层 (PMd)F2区和腹外侧运动前皮层 (PMv)F4区的放电活动。在FRS的暗示期 ,F2和F4区中分别有5 2 % ( 3 9/75 )和 16 9% ( 13 /77)的细胞发生放电变化 ;在触摸反应期 ,各有 5 1% ( 3 8/75 )和 87% ( 67/77)的细胞发生放电变化 ,经统计检验 ,均有显著差异。F2区比F4区有更多细胞对FRS任务中的暗示信号发生放电反应 (X2 =2 0 8,P <0 0 0 5 ) ,而F4区比F2区有更多细胞在执行触摸反应时发生放电反应 (X2 =2 3 5 ,P <0 0 0 5 )。结果表明 ,弓形沟距周围的PMd和PMv均参与FRS行为 ,但两者的参与方式可能不尽相同。本研究为PMd和PMv参与图形引导的有序运动的调控机制提供了证据。

猕猴在执行图形引导的有序运动过程中额叶皮层抑制性氨基酸变化的初步观察

本实验采用脑内微透析及高效液相色谱荧光分析技术,观察了猕猴在执行视觉图形引导的有序运动任务(figurerecognitionmotorsequence,FRS)过程中额叶皮层(前额叶46区,运动前区的F7和F2区以及初级运动皮层的F1区)透析液中γ氨基丁酸(GABA)和甘氨酸(Glycine,Gly)浓度的变化。观察到动物在执行FRS任务时前额皮层透析液中GABA浓度较操作前基础浓度明显升高,样品配对t检验具有显著统计意义;Gly浓度也有升高。

不同力程排斥相互作用胶体粒子系统的摩擦特性

利用朗之万分子动力学,数值研究了无序点钉扎衬底上二维胶体粒子系统的摩擦特性.本文考虑了三种不同的模型胶体粒子系统,每种系统中胶体粒子之间的相互作用均被模拟为两种不同力程的排斥势.研究发现:每种模型系统均存在两个最大静摩擦力(第一最大静摩擦力f_(c1)^(d)和第二最大静摩擦力f_(c2)^(d));力程相近的短程排斥相互作用之间的干涉会导致粒子间排斥增强,从而导致f_(c1)^(d)的明显降低和f_(c2)^(d)以上沿外场驱动力方向上运动有序的加强.本文的研究结果有助于揭示具有不同力程相互作用胶体粒子系统的摩擦机制.

五杆机构的混沌运动

对五杆机构这类运动学上称为双自由度的机构 ,当只有一个输出时 ,由于机构自身的动力学条件 ,其它各构件会在特定范围内作有序运动的同时附加非周期的无序振荡 ,即混沌运动。文章列出了动力学补充方程 。

猴运动前区皮层神经元在顺序行为中的放电活动

本工作研究猴运动前区（PM）皮层神经元在视觉图形引导的有序运动行为（作者称之为FRS[1]）中的放电活动，并与在依靠记忆信息完成的空间顺序行为（MSS）中的活动作了比较。为此训练了三只猴同时学会FRS和MSS任务。对111个神经元的统计分析表明，它们在FRS和MSS暗示期中发生放电频率变化的均有一半以上，反应期里有放电频率变化的比例也很高；图形期里，FRS中的比例比MSS中的高出很多。它们对不同运动顺序呈现明显的选择性。对在动物完成FRS和MSS任务的相同运动顺序时放电活动增加的那些神经元所做的比较分析表明，它们在图形期里与FRS的关系要比MSS密切；在MSS的暗示期或图形期里反应潜伏期要比FRS长。以上结果说明背外侧PM区不仅参与MSS行为也参与FRS行为，它可能是功能上不同于PM其它部分的又一个亚区。从细胞反应潜伏期的分析结果推测，参与FRS和MSS行为的神经通路不完全相同，背外侧PM是参与FRS和MSS行为的神经网络中的一个共享结构。

论系统有序运行的普遍规则

动态平衡态势是自组织系统有序化运动的普遍规则。自组织系统的有序化运动取决于系统内各因素相互不断的作用能否形成动态平衡态势。动态平衡态势是系统内各因素相互不断的作用所呈现的和谐状态的统计性描述。耗散结构理论把远离平衡态作为系统从无序走向有序的必要条件是对系统处于动态平衡态势更具有从无序走向有序的普遍性的否定。耗散结构理论认为突变才能使系统从无序走向有序是对渐变也能使系统从无序走向有序的否定。耗散结构不是有序化运动的唯一稳定状态和最佳稳定状态。

跟驰模型的交通流混沌转化现象的仿真

用M atlab软件编制皮埃莱(B ierley)模型来产生仿真交通流。在一定参数组合情况下,仿真研究交通流车队中前后车辆的车头间距变化过程。通过分析这种车头间距的变化曲线,可以明显地观察到混沌吸引子的存在,说明基于跟驰模型产生的交通流存在混沌现象,从相图中清楚地观察到了交通流混沌运动和有序运动之间的转化过程。结合交通流的实际情况,对仿真结果作了分析,最后得出对于研究与应用交通流理论的有益结论。

爆轰模型熵问题的探讨

爆轰模型过程终点熵最低的问题长时间困扰着爆轰科学。牛顿力学对于时间t→-t反演不变,忽略热力学而只用力学方法研究不可逆爆轰过程可能产生不合理的结果。CJ和ZND模型中的有序假设,即爆轰产物粒子朝着同一方向作有序运动的假设,决定了终点熵最低和不处于热力学平衡态。把CJ和ZND模型的某些结论绝对化,阻碍建立熵最高的爆轰模型。

融合沿墙行为的多移动机器人有序化多模态群集运动控制

一类基于势场原理的群集控制理论正逐步应用于多agent(智能体)/机器人稳定协同运动中.针对群集运动系统在非规则障碍物环境中运行时易出现的局部极小问题,引入基于行为的机器人学理念,构成多移动机器人多模态群集控制系统.在此框架内,仿生的动物沿端行为与有序化群集运动控制策略相融合,实现了多移动机器人系统快速聚合行为与高效避障行为的统一.移动机器人仿真实验验证了该方法的有效性.

非对称性和热学

热力学第二定律揭示了自然界中存在着的非对称性

功变热过程不可逆性的统计分析

功变热过程是系统从有序运动向无序运动的转化 .本文在分析功变热过程的基础上 ,引入了功变热过程的简化模型 ,利用经典玻尔兹曼分布计算了一定量气体[1] 从有序运动向无序运动转化中的熵变 .结果表明 ,此过程系统的熵增加 .

中国体育系统跃迁的选择与发展

发展中国家无论在政治、经济还是体育运动的发展上,都面临着选择与挑战。中国作为发展中国家,在体育系统跃迁的选择中,如何既反映出发展中国家所具有的共性,又有自己的特点,是中国体育发展所要解决的问题。本文提出了非平衡体育系统的发展模式。这种模式有其协调发展的基本规律和调节机制。它们将不断由初级形式向高级阶段转化,从无序向有序运动,使体育系统在动态的协调发展中实现跃迁。

现代产品发展过程的混沌特性分析

混沌理论是关于非线性系统在一定参数条件下展现分岔、周期运动与非周期运动相互纠缠,以至于通向某种非周期有序运动的理论。从20世纪80年代中期到20世纪末,混沌理论迅速吸引了数学、物理、工程、生态学、经济学、气象学、情报学等诸多领域学者有关注,产生了全球混沌理论研究探讨的热潮。现代产品的发展过程是一个从上市到不断改进的过程,由于涉及产品的技术性能、经济效益、市场影响等等因素,

质量传递过程中界面湍动现象的光学观察

采用光学纹影摄影方法观察了多组分蒸发、吸收和解吸过程中相界面处的对流现象 .自然蒸发过程所研究的物系为苯 /甲苯二元混合物和乙酸 /乙酸乙酯 /乙二醇三组分混合物 ,气液传质过程包括甲醇、异丁醇等分别吸收二氧化碳的吸收过程和二氧化碳从有机溶剂中解吸的过程 .结果发现 ,在多组分有机液体混合物蒸发和气液传质过程中存在规则有序滚桶形或多边形细胞状对流 .这说明有序对流运动的产生是相际传质过程中普遍存在的现象 。

相对论热力学功的变换

本文在评述了有关相对论热力学功的变换关系的争论后,论证了可逆过程中外力所作的功的表达式,并给出了运动系统热力学定律的表述形式.