基于高斯-赫米特源项展开法的X射线自由电子激光研究

利用光场的高斯-赫米特源项展开法,推导了粒子运动一维方程加三维修正和光场幅度、光束半径、瑞利参数的非线性方程组,编制稳态Matlab FEL code程序,初始粒子加载与国际通用软件Genesis进行对比,吻合很好。新程序对于X射线FEL理论研究的深化,实验装置的设计和改进具有重要意义。

修正高斯模型下气体泄漏源项信息反算研究

为快速准确地预测气体泄漏的强度和位置,通过耦合大气扩散模型和优化算法,建立源项信息反算模型的目标函数,基于泄漏源下风向的浓度分析计算泄漏源的位置和强度,并将混合粒子群(PSO)-差分进化(DE)算法应用到源项信息反算中,分析正向气体扩散模型对源项信息反算的影响,修正高斯烟羽模型中的烟气抬升高度,同时加入地面反射系数,并以美国空军有毒化学品扩散模型(AFTOX)模拟数据为监测泄漏浓度进行源反算,相对误差缩减至1%。结果表明:修正高斯扩散模型可验证粒子群-差分进化算法在源项信息反算中的应用;该模型在源项信息反算中的应用可有效地提高源项信息反算准确率。

分布式声源定位算法实现

为了提高声源目标在三维定位中的精度,建立声源定位三维仿真模型,通过测量声源到各传感器之间的到达时间差,计算出声源到达各传感器的距离差.以泰勒级数展开算法为核心,估计出声源的三维坐标,通过Matlab对均方根误差、声源坐标的估计进行仿真,通过VC++与Matlab进行混合编程实现声源定位仿真系统,实现传感器坐标的串口的实时采集.仿真结果表明所提出的算法具有较高的定位精度,估计位置与声源实际位置偏差不超过3 m.