二维L-系统的推广及在植物模拟中的应用

弯曲枝条的模拟是植物模拟的重要组成部分,L-系统是植物模拟的重要方法之一。如果用L-系统模拟弯曲的枝条,则需要大量的产生式。通过在产生式中增加弯曲符号以及描述弯曲程度的曲率函数得到了函数L-系统。利用函数L-系统模拟植物,在不改变产生式个数的情况下,通过调整曲率函数能够绘制出相同拓扑结构,但整体形态差异较大的植物;利用函数L-系统模拟具有弯曲枝条的植物,产生式简洁,同时在编程时,容易控制枝条的长度。

电力系统高精度频率估计的谱泄漏对消算法

提出基于谱泄漏对消技术的电力系统频率估计方法。该法通过将两段采样起点错开1／4 个额定周期的采样信号序列的加窗傅里叶变换将基波的谱泄漏相消,同时也能显著减小其它奇次谐波的谱泄漏对频率测量的影响,从而极为有效地减小因采样不同步及信号畸变而引起的测量误差。由于电力系统频率成分主要为基波分量和小部分奇次谐波,因此该法能够显著地提高频率测量的精度。该法除了估计精度高以外,还具有时滞小和计算量小(只需对采样数据求加权和)等优点,适合于实时高精度频率测量。

基于鲁棒可靠性的不确定时滞系统最优H_∞控制器设计

用区间变量描述控制系统参数的不确定性,提出了不确定时滞系统鲁棒H_∞控制的鲁棒可靠性方法,基于鲁棒可靠性的不确定时滞系统最优状态反馈H_∞控制器设计方法,将系统的最优控制器设计归结为基于线性矩阵不等式(LMI)的优化问题．所设计的控制器可以在满足对所有不确定性鲁棒可靠的前提条件下,具有最优的H_∞鲁棒性能,并能在控制系统的设计中综合考虑控制性能、控制代价和鲁棒可靠性．数值算例说明了所提方法的有效性和可行性．

应用模板法在硅基底上生长碳纳米管阵列

采用真空蒸镀法在低电阻率单晶硅p〈100〉基底上沉积99.99%高纯铝膜.一步氧化法制备硅基底多孔阳极氧化铝膜作为模板,金属钴为催化剂,900℃催化裂解甲烷,常压下在硅基底上制备出了较大面积的碳纳米管阵列.利用扫描电镜、透射电镜和拉曼光谱对生长的碳纳米管形貌特征进行表征.结果表明,碳纳米管阵列高度取向、彼此分立,碳纳米管结晶度高、缺陷少、密度高.

一类Markov跳变系统鲁棒方差控制

针对一类结构参数不完全已知的离散时间不确定Markov跳变系统,研究其闭环系统状态稳态方差小于某一给定上界约束时的鲁棒控制器设计问题.运用线性矩阵不等式方法(LMI),对系统进行了方差分析,给出并证明了控制器存在的条件,进而用一组线性矩阵不等式的可行解给出了控制器的一个参数化表示.最后仿真结果表明了该方法的有效性.

参数不确定系统鲁棒镇定控制器设计的鲁棒可靠性方法

用区间变量描述系统参数的不确定性,从可靠性角度研究不确定系统的稳定鲁棒性设计问题。基于二次稳定性准则,提出了参数不确定系统鲁棒镇定控制器设计的鲁棒可靠性新方法。依据该法设计的控制系统可满足稳定性意义上的鲁棒可靠性要求,并给出保证系统稳定性所要求的基本参数的最大鲁棒界限。所给公式完全基于线性矩阵不等式(LMI)方法,求解方便。适用于不确定参数的摄动范围准确已知和未知等情况。对实际算例的设计和模拟结果与现有结果的比较研究表明了在传统的控制器设计中,保守性的增加并不意味着可靠性的增加。从而也说明了所提方法是实用、有效和可行的。

受控磁悬浮系统非线性随机响应分析

讨论了非线性磁悬浮控制系统随机振动响应预测问题.基于等效非线性微分方程方法,从理论上对非线性磁悬浮控制系统的随机响应进行了深入分析,建立了此高维系统非线性模型;根据中心流形理论对系统进行约化、降维,给出了此系统响应的近似解析解.这对此系统实现进一步稳定控制提供了有效的理论依据.

一道高等数学题的多种解法

发散思维是创新思维的主要形式之一，而一题多解是发散思维的具体表现．利用重要极限、连续函数的性质、洛比达法则等给出了一道高等数学题的各种解法，以此引导学生去深入探索问题，培养学生的创新思维能力。

烧结法制备YBa_2Cu_3O_(7-δ)系列超导体的研究概况

YBa2Cu3O7-δ系列超导体是高温超导材料中研究最多和应用最为广泛的超导体之一。本文概括介绍了国内外有关烧结法制备YBa2Cu3O7-δ系列超导体的弱连接问题、输运性质、电磁性质及烧结工艺等方面的研究概况,对高临界电流密度YBa2Cu3O7-δ超导体的制备及理论分析具有重要的参考价值。

课程体系与教学创新

从课程体系的设置特点出发，针对目前课程体系落后的现状，提出了将科技成果、创新能力、自主学习的思路融入课程体系的建设中，建立优化的课程体系结构，构建先进的教学理念和手段，对高质量的人才培养具有重要意义。

高压电缆设备终端的分类及其选型原则

简述了高压电缆的设备终端类型,对各种型式电缆终端的特点和工艺性能进行了分析对比,提出了工程应用中的选型原则。通过分析近年来的现场应用效果,可知在新建工程中不应再选用湿式终端,而选用具有结构合理、技术性能及工艺性能优异的可重复使用的插拔式电缆终端。

带有非线性传染率的传染病模型

对一类带有非线性传染率的SEIS传染病模型,找到了其基本再生数.借助动力系统极限理论,得到当基本再生数小于1时,无病平衡点是全局渐近稳定的,且疾病最终灭绝.当基本再生数大于1时,无病平衡点是不稳定的,而唯一的地方病平衡点是局部渐近稳定的.应用Fonda定理,得到当基本再生数大于1时疾病一致持续存在.

一类带有非线性传染率的SEIS传染病模型的定性分析

借助极限理论和Fonda定理,研究了一类既有常数输入率又有因病死亡率的SEIS传染病模型.所考虑模型的传染率是非线性的,并且得到了该模型的基本再生数,当基本再生数小于1时,该模型仅存在唯一的无病平衡点,它是全局渐近稳定的,且疾病最终灭绝.当基本再生数大于1时,该模型除存在不稳定的无病平衡点外,还存在唯一的局部渐近稳定的地方病平衡点,并且疾病一致持续存在.

硬岩介质中洞室渗水的随机数值模拟

以岩石的绝对渗透率符合对数正态分布,及其协方差函数为离散指数型的假设为基础,建立了硬岩介质中圆形洞室渗水的二维随机模型。采用Karhunen-Loeve展开、随机摄动法对随机偏微分方程进行求解,并用蒙特卡罗法对计算结果进行了验证,进一步说明该方法的正确性及高效性。计算结果说明:(1)岩石非均质性对洞室壁左上方与右上方两点的水饱和度标准差影响最大;(2)渗透率均值与水饱和度均值及标准差反相关;渗透率对数标准差与水饱和度标准差正相关,与水饱和度均值不相关。

基于分形和高度图控制的三维地形生成技术研究

介绍了分形理论,论述了使用随机布朗运动和中点位移法生成地形的过程及其不足,并在分形理论的基础上提出了一种基于中点位移法和高度面控制混合的随机地形生成方法,介绍了对地形模型进行纹理贴图的方法及其实现,最后给出利用该方法生成随机地形的实例。

基于超材料等效介质理论的带通频率选择表面设计及验证

提出了一种构建超材料带通频率选择表面的新方法,该方法通过调节单元结构的等效介电常数实现.金属丝阵列在等离子频率以下等效介电常数为负,产生传输禁带,在金属丝阵列中加入介电常数符合Lorentz模型的短金属线结构,可得到一维带通频率选择表面,理论分析和仿真计算充分验证了这种方法的可行性.基于这种方法,将一维超材料频率选择表面单元拓展设计为二维对称结构,实现了一种宽入射角、极化无关的频率选择表面,最后加工了两个样品对基于等效介质理论的频率选择表面设计方法进行了实验验证.这种设计方法不必考虑常规频率选择表面所涉及的复杂计算和多参数优化等问题,拓展了频率选择表面的设计思路,对于THz频段频率选择表面的设计,及多通带、可调、小型化频率选择表面都具有借鉴意义.

一类病毒自身发生变异的传染病模型的全局分析

针对病毒变异前和变异后传染病患者具有不同的传染率情形,建立了一类分阶段传播的SIS模型,通过构造Liapunov函数和定性分析,得到病毒变异前和变异后传染病患者平衡点的存在条件以及它们的全局渐近稳定性.

一类具有垂直传播的捕食传染病模型的全局分析

通过假设捕食系统中疾病只在捕食者种群中传播,被传染的易感者经过一段潜伏期后才具有传染性,染病者康复后对该病具有永久免疫力,建立了一类具有垂直传播的捕食系统的传染病模型(SEIR),运用极限系统理论,分两种情形讨论了系统平衡点的存在性及局部稳定性,利用Liapunov函数和二次复合矩阵等方法,得到了平衡点全局渐近稳定的条件.

一类带有治疗的HIV传播模型的定性分析

根据对携带HIV病毒的患者实施治疗的策略及HIV传播的发展情况,建立了一类带有治疗的HIV传播模型。在该模型中,考虑了被治疗后的HIV患者行为改变情况。借助再生矩阵求得了所建模型的基本再生数。当基本再生数小于1时,疾病最终灭绝;当基本再生数大于1时,疾病持续存在。还分析了治疗期对基本再生数的影响。

一类带有接种的传染病模型的全局性分析

目的讨论一类带有接种和因病死亡的SIS-V传染病模型的全局稳定性。方法应用极限系统理论和构造Liapunov函数。结果得到了各类平衡点存在的阈值条件;无病平衡点和地方病平衡点全局渐近稳定的充分必要条件。结论基本再生数是决定疾病是否持续存在与灭绝的阈值。