基于折叠光学模型分析d＋~（24）Mg反应

基于折叠光学模型理论,把核子的光学势通过折叠积分,构造出了氘核的光学势.以d＋24Mg反应为例,比较了核子光学势取唯象普适光学势和基于有效Skyrme力参数Ska得到的微观核子光学势的计算结果.计算结果表明,用普适核子光学势和基于有效Skyrme力得到的微观核子光学势所构造出的氘核光学势所计算的理论值与实验数据基本符合.     

动用形状不变性技术计算Rosen—Morse势的能量本征值

采用形状不变性技术计算了Ｒｏｓｅｎ－Ｍｏｒｓｅ势的能量本征值，其能谱公式与采用因子化方法得到的严格解完全一致，而一致修正Ｐｏｓｃｈｌ－Ｔｅｌｌｅｒ势的能谱公式是Ｒｏｓｅｎ－Ｍｏｒｓｅ势的一个特例。所得形状不变性关系式表明：Ｒｏｓｅｎ－Ｍｏｒｓｅ势是单参量平移型形状不变势。     

运用形状不变性技术计算Rosen-Morse势的能量本征值

采用形状不变性技术计算了Ｒｏｓｅｎ－Ｍｏｒｓｅ势的能量本征值，其能谱公式与采用因子化方法得到的严格解完全一致，而一维修正Ｐ¨ｏｓｃｈｌ－Ｔｅｌｅｒ势的能谱公式是Ｒｏｓｅｎ－Ｍｏｒｓｅ势的一个特例。所得形状不变性关系式表明：Ｒｏｓｅｎ－Ｍｏｒｓｅ势是单参量平移型形状不变势。     

二维狭缝内波动基频共振频率的解析分析

针对波浪作用下二维狭缝内水体波动问题,通过无量纲化的Laplace方程对狭缝内水体波动形式进行简化,将狭缝内水体波动问题转化为波浪对单浮体的作用问题。应用线性势流理论讨论了波浪作用下狭缝内水体共振的机理,利用特征函数展开方法对狭缝内水体波动的共振频率进行了计算与分析。计算结果在狭缝宽度较小时,与基于线性势流理论的半解析方法、比例边界元方法、渐进匹配方法以及简化分析的结果相比,具有相同的变化趋势和数值;在狭缝宽度趋于0时,得到相同的共振频率渐进表达式。在狭缝宽度较大时,在趋势和数值上均与基于线性势流理论的半解析方法的结果吻合,与渐进匹配方法以及简化分析的结果变化趋势相同,数值上有差异。结果表明,该方法可以更广泛地应用于二维狭缝内波动基频共振频率的求解。     

Cu（111）表面原子和电子结构的第一性原理计算

采用基于密度泛函理论(DFT)框架下广义梯度近似平面波超软赝势法,优化了体相铜的晶格参数,计算了体相铜的能带和态密度,在此基础上计算并分析了Cu(111)表面原子和电子的结构.计算得到Cu(111)面的表面能为1.387 J/m2,得到的结果和其他计算结果及实验值均能较好吻合.     

粒子图像速度粒度同场测量基础与实验验证

从米氏散射理论(Mie scattering)出发,在粒子图像测速法硬件系统结构模型和电荷耦合器件光电转换一般特性基础上,推导出了真实球形粒子在数字相机上所成粒子像各像素点灰度总和的理论计算式。为验证该理论计算式的正确性,采用不同粒径的4种标准粒子进行实验,考察粒子像点灰度和随粒子曝光时间、照明用激光脉冲光强及真实粒子粒径的变化情况。结果表明:粒子像点灰度和随曝光时间及激光光强的变化呈线性趋势,基本与理论推导结果相一致。相同实验条件下的不同粒径标准粒子所成像点灰度和比值均在粒子粒径平方比附近,符合理论结果。     

基于谱矩的单自由度复阻尼结构的等效阻尼分析

复阻尼模型与实验结果吻合较好,但结构动力分析较为复杂.本文针对单自由度复阻尼耗能结构基于谱矩相等准则,即令复阻尼原始系统和等效系统的的零阶和二阶谱矩相等,得到单自由度复阻尼耗能结构的等效频率和等效阻尼.将等效系统的计算结果与原始系统计算得到的精确解以及由经典的模态应变能法计算得到的结果进行比较,等效系统具有很高的精度.     

MOSFET单粒子翻转效应的二维数值模拟

用MEDICI二维模拟软件对MOSFET的单粒子翻转现象进行了计算，力图从理论上建立分析器件单粒子翻转的可靠手段，通过输入不同粒子的线性能量传输值，得到了某一结构器件的翻转概率与线性能量传输值的关系曲线，分析了不同结构参数的变化对单粒子翻转的影响，模拟得到的结果与电荷漏斗模型相吻合，表明所建立的物理模型的正确性。     

一种改进的多伯努利多目标跟踪算法

针对粒子势均衡多目标多伯努利滤波的粒子实现形式所需粒子数多、粒子退化严重的问题,将均方根容积卡尔曼滤波与粒子势均衡多目标多伯努利滤波相结合,提出均方根容积卡尔曼粒子势均衡多目标多伯努利滤波算法．该算法利用均方根容积卡尔曼滤波构建重要性密度函数,再对其进行采样获得预测粒子状态,从而提高粒子的准确性,减轻粒子退化．与基于无迹卡尔曼的粒子势均衡多目标多伯努利滤波相比,该算法更稳定,且算法性能不受目标状态维数的限制．仿真实验表明,所提算法与粒子势均衡多目标多伯努利滤波算法和基于无迹卡尔曼的粒子势均衡多目标多伯努利滤波算法相比,其跟踪精度更高．     

具有随机两态势的布朗粒子摇摆棘齿模型

讨论轨道的随机涨落对布朗粒子输运特性的影响．势场为一个线性锯齿势加上一个两态随机势,用随时间变化的正弦函数作为摇摆力．计算了布朗粒子在周期势场中运动的几率流随温度的变化关系．得到几率流在不同的外部随机势强度及关联长度情况下的结果,随机势强度及关联长度对几率流有明显的影响．     

任意维理想玻色系统BEC现象的产生条件

由粒子运动较一般的能谱关系,根据量子统计的一般程序,通过求系统巨配分函数讨论任意维理想玻色系统产生玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)现象的临界温度和条件。在无外势约束且满足热力学极限条件下,任意维理想玻色系统能否产生BEC现象取决于系统粒子运动空间的维数与粒子能谱关系中的动量指数大小。此结论为普适性结论,能够对无外势条件下低维理想玻色系统不发生BEC现象作出解释。     

铜掺杂氧化锌磁性和电子结构GGA和GGA+mBJ研究

采用基于密度泛函理论的全势线性缀加平面波方法,分别采用GGA和GGA+mBJ为交换关联势,对铜掺杂在稳定的六角纤锌矿结构氧化锌的电子结构和磁性进行了计算.由GGA计算得到的电子结构表明铜掺杂氧化锌是半金属材料,而GGA+mBJ计算得到的电子结构表明铜掺杂氧化锌不具有半金属材料特征,而是典型的磁性半导体材料,与Buchholz等的实验结果一致,相对于GGA近似计算,GGA+mBJ计算的结果更能反映材料的性质.     

量子Klein-Gordon模型色散关系的含时变分法研究

通过采用含时变分原理,在结合Hartree型多粒子试探波函数和Jackiw-Kerman型单粒子波函数的基础上,研究了带对称单阱非谐格点势的量子Klein-Gordon模型的声子色散关系.在满足最小测不准关系的条件下,导出了粒子的期望值所满足的运动方程,并以此得到了声子色散关系.结果表明:与经典模型相比,由于量子涨落的影响,量子模型中的有效格点势的二次方项系数增大,声子元激发的带隙变宽;二次方项系数和带隙随着量子涨落和格点势的四次方项系数的增大而增大.     

Monte Carlo计算机模拟甲烷──水溶液的亨利常数

应用ＭｏｎｔｅＣａｒｌｏ试验粒子方法计算了甲烷在无限稀水溶液中的亨利常数。计算机模拟中采用ＴＩＰＳ势描述水分子之间以及甲烷一水分子的相互作用，并提出了一个新的“最小间距取样法”计算试验粒子和体系的相互作用。模拟得到的亨利常数为毛．８５×１０６ｋＰａ，该数值与作为验证而同时计算的水的构型能、等容比热和水分子径向分布函数等均与文献相符。     

Monte Carlo计算机拟甲烷—水溶液的亨利常数

应用Ｍｏｎｔｅ Ｃａｌｏ试验粒子方法计算了甲烷在无限稀水溶液中的亨利常数，计算机模拟中采用ＴＩＰＳ势描述水分子之间以及甲烷－水分子的相互作用，并提出了一个新的“最小间距取样法”计算试验粒子和体系的相互作用，模拟得到的亨利常数为４．８５＊１０＾６ｋＰａ，该数值与作为验证而同时计算的水的构型能、等容比热和水分子长向分布函数等均与文献相符。     

NaI(Tl)单晶γ能谱的蒙特卡罗模拟

基于蒙特卡罗模拟思想,利用LABVIEW编制程序模拟了不同能量的γ射线在NaI(Tl)闪烁晶体中的运动过程,从而得到NaI(Tl)探测器中γ射线的响应谱线。结果表明:由程序模拟得到的能谱与标准能谱具有完全相同的特征。软件还可以对能谱进行相应的处理和分析,能实现沉淀能谱的高斯扩展、谱数据光滑、自动寻峰和峰面积的计算等,从而完成对γ能谱的定性和定量分析。     

波浪力计算中高阶边界元的改进方法

针对波浪与结构物作用问题,提出了一个取入射速度势作为辅助势求解简单线性方程组,从而得到主对角元素的新高阶边界元方法(HOBEM).较之Teng和Eatock Taylor的方法,不必引入满足刚性水面和海底条件的无穷级数形式格林函数,避免了数值计算的复杂性.应用本方法对均匀圆柱和截断圆柱进行了计算,其计算时间和Teng和Eatock Tay-lor的方法几乎相同,计算结果较之更为精确,而且有着相同的收敛速度,此方法为计算波浪与结构物作用的计算开辟了一条新的途径.     

分形碳烟粒子的散射特性研究

基于分形的基本概念,模拟了自然界中由燃烧过程所产生的碳烟粒子的分形结构．并结合研究多体散射问题的T矩阵方法以及矢量球谐函数的加法定理,计算了结构不同、组成体系粒子数目不同碳烟粒子体系的线性极化度以及电磁散射强度特性．计算结果显示体系散射矩阵的角分布与其结构特征紧密相关．对粒子数目相同,结构不同的分形粒子其前向散射强度几近相同;但对组成结构相同粒子总数不同的粒子体系,其前向散射强度却可以加以分辨．     

旋流反应器的气液传质系数的研究

对旋流反应器的传质系数进行了研究。在表面更新模型的基础上,通过湍流尺度与能幅的关系,考虑不同尺度的涡旋对传质的贡献,采用能谱加权的方法,得到了旋流反应器的传质系数模型。从模型看,传质系数kL随着雷诺数Re的增加而增大,将模型计算得到的理论结果与实验进行了验证,二者吻合较好。     

基于人工势场法机器人小车避障的研究

针对移动机器人的实时导航和避障设计了基于人工势场的控制算法,用该算法控制移动机器人能在未知的环境中,实时检测出障碍物,并实时规划出合理路径,稳定、平滑连续地向目标行驶,给出了机器人行驶的实验结果.通过小车车体方位计算确定了避障方法-人工势场法,即目标位置对移动机器人产生一种虚拟的吸引力,而障碍物对机器人产生一种虚拟的排斥力,这两种力的合成就决定了移动机器人的运动.通过对处于静态环境下的小车的路径进行了规划并进行计算机仿真.仿真结果表明,该人工势场法能有效地实现机器人小车的避障功能.