Simulation of the Galactic Cosmic Ray Shadow of the Sun

The cosmic-ray particles of TeV-regime, outside the solar system are blocked in their way to the Earth, a deficit of particles is observed corresponding to the location of the Sun known as the Sun shadow. The center of the Sun shadow is shifted from its nominal position due to the presence of magnetic fields in interplanetary space,and this shift is used indirectly as a probe to study the solar magnetic field that is difficult to measure otherwise.A detailed Monte Carlo simulation of galactic cosmic-ray propagation in the Earth-Sun system is carried out to disentangle the cumulative effects of solar, interplanetary and geomagnetic fields. The shadowing effects and the displacements results of the Sun shadow in different solar activities are reproduced and discussed.

神话与现实的完美融合——拜厄特小说《太阳的影子》中的神话戏仿解读

作为互文性的重要表现形式,戏仿在后现代主义的艺术形式中广泛存在。本文从拜厄特代表小说《太阳的影子》中对经典神话的戏仿入手,对神话原型夏洛特女士和小说主人公安娜的人物形象、性格特征以及命运结局等方面进行对比分析,探讨了维多利亚时期女性的生存状况以及知识女性找寻自我、重塑自我的艰难过程,进而展示拜厄特借助经典神话的戏仿将现实与历史进行融合的独特艺术手法。

GEO卫星相机外遮光罩的设计方法

针对太阳规避模式下相机最小太阳规避角及相机视场大导致遮光罩尺寸超出火箭整流罩可用包络的问题,研究了基于非成像时长和偏航姿态调整方案的相机遮光罩最小太阳规避角算法,提出了三块挡光板构型和圆形外遮光罩构型的方程建模及上沿优化方法,并针对典型工况仿真设计出了具有同等太阳规避效果的多种斜切外遮光罩构型。经Pro/E软件建模及阴影分析表明,在各工况下,外遮光罩与内遮光罩对内遮光罩底部的遮挡比例达到100%,也即太阳无法直射内遮光罩底部,验证了外遮光罩方程建模及上沿优化方法的正确性,并实现了以传统圆筒外遮光罩1/3的面积规避太阳直射相机内部的效果。

郭守敬在日影测量工具上的突破(Ⅰ):八尺圭表-景符日影测量系统

郭守敬在日影测量上的突破之一,是对传统的立杆测影进行改进。本文结合系统论基本原理,认为郭守敬在日影测量的第一项突破,可以称作“八尺圭表-景符日影测量系统”。进一步,应用高等数学,研究了“八尺圭表-景符日影测量系统”本身的特征,给出了本影长度、窍高、影宽、相对精度、横梁影子对称性、光斑宽、光斑对称性、影宽/光斑宽、光斑右/光斑左等八个变量随太阳高度角的变化规律。应用该结果,说明了郭守敬改进的“八尺圭表-景符日影测量系统”,是一个革命性的突破;该系统为后期的“四海测验”提供了坚实的仪器基础;该系统是一次成功的小型实验,为后期建设更大的日影测量系统——四丈高表-景符系统,提供了一个完整的参考数学模型。

定日镜场的输出热功率计算模型

基于全国大学生数学建模竞赛赛题的定日镜场分布数据,根据太阳视运动方法,建立太阳跟踪运动模型、阴影挡光效率理论模型、相邻定日镜遮挡选取模型与镜面反射光锥模型,得出了定日镜场的年平均光学效率、年平均输出热功率,以及单位面积的镜面年平均输出热功率,最后通过输出功率的拟合结果展现了模型的合理性。

邹伯奇关于日影观测“椭圆影心非日心”的数学解读

元代郭守敬用装有景符的四丈高表测量日影,改测表端投影为测横梁投影,将“仅如米许”的太阳像中心视为日面中心。《崇祯历书》认为太阳透过小孔斜射到密室地面的投影是椭圆,此后天文学家都认为椭圆光影之中心即太阳中心的投影。1844年前后,邹伯奇发现“椭圆影心非日心”,并从数学上予以解读,其说因未刊行而迄今少为人知。邹伯奇这一成果,是郭守敬圭表测影理论的完善,为日影测量之误差分析等提供了新判据,对圭表测影研究亦具有重要意义。

日照阴影三维可视化

论述了日照阴影的三维可视化分析研究的必要性 ,着重探讨了在虚拟三维模型环境中建筑物受日照影响生成虚拟阴影的原理和方法 ,并在此基础上对阴影的生成进行了实验研究。由此基于投影几何学理论及计算机三维可视化技术 ,建立了日照阴影问题最有效的方法。

“日影千里差一寸”观念起源新解

日影千里差一寸的观念在中国天文学史上产生过深远影响。结合考古学和考古天文学的新发现和新的研究结论,并重新分析解读相关历史文献的记载,得出日影千里差一寸的观念当产生于国家建立之际黄河中游两个重要的考古学文化——尧都陶寺和禹都王城岗——的日影观测实践。这两个地点观测到的夏至日影分别为1.6尺和1.5尺,也就是《周髀算经》和《周礼》所记载的两个夏至日影长度;通过对早期长度和距离的分析证明两地之间的直线距离接近当时的1000里。这一时期正是中国文明史上日影测量和大范围地理测量相继开始的特殊时期,由此产生了日影千里差一寸的理论观念。

科学、知识与权力——日影观测与康熙在历法改革中的作用

17世纪60年代,受杨光先反教案的触动,康熙开始学习西学。他不仅在业余时间勤奋学习西方历算,也将科学作为控制汉人的手段。作为外来的知识,欧洲科学在康熙的政治生命中扮演了十分重要的角色。根据对1668年和1692年两次日影观测的分析,讨论了康熙学习西学的起因,以及他如何运用科学新知在汉族大臣面前作秀;并根据中西文史料,以1711年夏至日影观测为例,详细分析了事件发生的原委,康熙借助科学控制耶稣会士的目的,以及知识和权力交织的复杂背景,这将有助于理解1713年蒙养斋算学馆的建立和历法改革的真正原因。

基于曲线拟合法太阳影子定位技术的研究

本文主要研究太阳影子定位技术,以太阳高度角为切入点,借助天文三角形知识,探究太阳高度角、太阳方位角、太阳时角、太阳赤纬与经纬度、日期、地方时的关系,结合曲线拟合、联立方程式的方法,建立太阳影子定位的优化模型,运用MATLAB、EXCEL软件研究出太阳影子的变化规律、基于影子顶点坐标条件下物体的定时、定位,并将研究结果推广到视频数据分析领域对视频进行定位、定时.

基于最优化模型的太阳影子定位方法

针对利用太阳影子实现目标的定位问题,分析得到影响影子长度的参数,确立了影长与太阳高度角、目标物长度、经纬度等的函数关系,并结合最小二乘法思想,建立了以理论影长与实际影长之差的平方和最小为目标的优化模型。以直杆为例,运用粒子群优化算法快速求解得到目标的可能位置,并与实际地点进行了比较。

八角茴香不同加工品反式茴香脑含量及温阳散寒、止痛作用的药效作用比较

采用气体色谱(GC)法测定八角茴香不同加工品的八角茴香反式茴香脑含量;并以药效评价八角茴香不同加工品的温阳散寒及止痛作用。采用无水乙醇分别提取微波火力60%烘干、光波烘干、晒干、阴干方法加工的八角茴香的反式茴香脑,GC法测定其含量。采用龙胆草、黄柏、生石膏和知母四味寒凉药水煎液灌胃复制实寒证大鼠模型,观察八角茴香不同加工品对实寒证大鼠能量代谢的影响;采用4℃冰醋酸造成小鼠腹部冷痛,观察八角茴香止痛作用。八角茴香微波火力60%烘干品、光波烘干品、晒干品、阴干品反式茴香脑平均含量分别为104.51、102.25、105.82、103.08,反式茴香脑含量无明显区别;微波八角组可升高血浆及肝匀浆中丙酮酸含量;光波八角组可升高血浆中丙酮酸、甘油三酯含量;八角八角、光波八角组、晒干八角组可升高肝匀浆中Ca^(2+)-Mg^(2+)-ATP酶活力;微波八角、晒干八角及阴干八角组可降低肝匀浆中乳酸含量;4种加工品均可减少4℃冰醋酸引起的小鼠扭体反应次数。八角茴香4种加工品反式茴香脑含量无明显区别,均具有温阳散寒、止痛作用。

计算机辅助日照环境分析及图形显示

利用计算机图形学技术进行日照环境分析，为城建规划审批部门，处理日照纠纷部门，建筑设计师及居民提供快捷可靠的分析手段和准确的日照数据．文中着重介绍日照环境分析的关键技术，包括对不同地区，不同季节的各种复杂建筑物进行日照计算，计算绘制各种日照数据图表，“等时间阴影图”、“逆日影图”等各种数据图表生成算法及日照环境分析系统的应用情况．

“日影千里差一寸”学说的历史演变

"日影千里差一寸"学说源自对近距离测量所得经验的发达,它与勾股测量法结合后被应用于天文测量领域,于浑盖之争中一脉相承,在秉持大地平面观传统的中国古代天文学发展历程中影响甚巨。中国古人对该学说的认识过程正体现了地平观传统的深远影响。

基于穷举法的太阳影子定位研究

主要研究通过物体影子长度随时间的变化确定物体所处的地点和日期。通过Matlab编程运用穷举法穷举最优经纬度等信息,进而查找相应的地点和日期。首先,建立影子长度关于杆长、经度、纬度、日期和时间的函数模型,并分析各参数变化引起影子长度改变的规律。其次,建立由影子顶点坐标数据和时间确定物体的地点及日期的模型。最后,建立由物体影子随时间变化的视频确定拍摄地点和日期的模型。

基于非线性规划的太阳影子定位技术研究

针对太阳影子定位技术中,由物体影子变化确定拍摄地点和日期的问题,该文通过对影响物体影子长度各因素的分析,确定影子长度关于物体高度、经纬度、太阳高度角等参数的变化规律。由物体影子顶点坐标,以测量影长和计算影长间误差最小为目标,利用最小二乘原理,建立非线性规划模型,结合曲线拟合选取初值,通过穷举搜索算法,确定目标的可能地点和日期,并对拍摄的视频按固定频率提取各帧等预处理,得到测量数据后使用该模型,实现视频数据的定位分析。

朵云信息辅助卫星影像扫描区域的概略定位

利用卫星遥感影像中朵云与其阴影的成像差异以及扫描区域与成像时刻太阳方位角的关系,建立了3种云朵高度的计算公式。在此基础上,进一步提出了概略计算扫描区域坐标的方法。实验结果表明,该方法有效地解决了在缺乏传感器摆角的情况下对扫描区域的概略定位问题。根据推导的公式,利用物体与阴影在太阳赤纬角上的分量,还可以解决摄影时间不精确情况下的物体高度计算。该方式比用太阳高度角在时间上的敏感程度要小,因而降低了对时间的要求,尤其对单片航空摄影测量中物体高度计算更有利。

基于太阳影子的视频定位研究

结合相关地理知识,利用非线性拟合、超定方程和Matlab软件,对利用太阳影子确定视频拍摄地点和时间的方法进行了研究.该方法相对简单,易于操作,具有广泛的实践应用价值.

“消息定数”探析

中国古代晷影漏刻算法的沿革已得以广泛发掘，其精 度也得以仔细分析，但对唐代僧一行在《大衍历》中所给晷影漏刻算法之“消息同率”的内 在本质尚乏深入研究。“消息同率”在后来的历法中又称“消息数”或“消息定数”。一行 在将“消息定数”引入晷漏算法的实践中首当其功。借用球面三角方法，建立时角、赤纬、 地理纬度之间的关系，可以发现消息定数的造术之源及数理天文学含义。消息定数与太阳视 赤纬具有十分密切的关系，是计算晷影、漏刻、昏明与中星的共同基础。《大衍历》以后唐 宋时期的历法在晷漏算法中基本上都使用“消息定数”。

建筑日照分析在规划管理决策与辅助设计中的应用

日照间距是住宅建筑间距中最主要的决定因素,现行的日照标准,只是住宅建筑以及一些公建设施建筑的最低日照要求,规划部门应当因地制宜地对日照标准进行调整,以保证人们的阳光权益。科学的日照分析既能为规划设计单位增加辅助设计的手段,也能为规划审批、房产管理部门提供辅助决策的参考。