点源二维地电断面地下电流磁场的数值解

任意地电断面点电源地下传导电流产生的磁场,可以表达成传导电流的电位在地表和地下电性不连续界面上的面积分。对点电源二维地电断面,通过沿其走向作一维傅里叶变换,电位的面积分又可转化为曲线积分。用边界元法可求这类面积分和线积分及积分中所包含的传导电流之电位的数值解,亦即求得电流磁场的数值解。     

宽角抛物方程中不规则地形的宽角移位变换处理

为求解电磁波在不规则地形上的对流层传播问题,阐述了在二维宽角抛物方程模型（WAPEM）中处理不规则地形的宽角移位变换方法,给出了利用该方法计算不规则地形上任意距离和任意高度处的电波传播的算法和步骤.利用该方法,仿真计算了三角形分段线性地形上的电磁波传播问题,并与参考解进行了比较.计算结果验证了本方法的有效性和准确性,表明该方法可应用于WAPEM计算不规则地形上的电波传播问题.     

SH波对半无限圆形凹陷地形造成的位移场的研究

本文将用求解弹性波散射与动应力集中的复变函数法推广来求解任意形凹陷地形对SH波的散射问题。给出了逼近任意形状凹陷地形的SH波散射问题解的完备函数序列及边界条件表达式。进一步利用Herrnite多项式构成正交函数,将待求解问题归结为对一组无穷代数方程组的求解问题。最后,就半圆形凹陷地形对SH波的散射问题进行了计算,并给出了数值结果。     

磁场强度H仅与传导电流有关的条件

以静磁场的基本方程为基础，利用矢量分析的有关知识对磁场强度Ｈ的一般形式作一些理论分析，并给出磁场强度Ｈ仅与传导电流有关的条件。     

载流螺线管的磁场

对载流螺线管产生在任意点的磁场,一般教科书上未作较详细的分析。本文包括(1)应用毕奥—沙伐尔定律和级数求解,找出圆电流产生在任意点磁场的算式;(2)把螺线管看作是圆电流的迭加,从而找出载流螺线管产生在任意点磁场的算式;(3)应用这些公式计算一些简单的特例。对圆电流和载流螺线管产生在任意点的磁场,一般教科书均未作比较详细的分析;本文首先应用毕奥—沙伐尔定律和级数求解,找出圆电流磁场的算式,然后求出有限长螺线管的磁场算式,并进行了分析。     

嵌入式系统地形三维显示技术研究

针对嵌入式系统存储资源及计算能力有限的问题,通过建立四叉树高程数据压缩存储模型,并根据飞行漫游、行进三维显示视点参数和显示设备特性对三维地形数据进行适当裁减简化,研究基于多分辨处理、递归简化处理等方法的嵌入式系统地形三维处理技术。     

载流直导线的磁场及作用力的研究

通过有限长载流直导线磁场的计算，讨论了无限长载流直导线的磁场，载流直导线之间安培力的计算，并同已知结果作了对比，二者形式完全一致。     

太阳非线性无力磁场的边界积分表示公式

颜毅华和樱井2000年就太阳磁场提出了一个具有有限能量的非线性无力场模型,并对磁场给出了一个边界积分表示公式,用边界上的已知磁场值和未知的磁场法向导数值来确定空间任意点的磁场值．文中提出了一个新的直接边界积分公式,仅仅由边界上的已知磁场值确定空间点的磁场值．用颜的公式计算空间点的磁场值时,必须先求出边界上磁场的法向导数,并且求法向导数需要花较长的时间．而用新的直接边界积分公式计算空间点的磁场值时,不需要计算边界上磁场的法向导数,这样就可节省时间．相对于颜所给的公式而言,用新的公式计算磁场具有计算速度快精度高的优点．     

区域重力调查近区地形改正快速计算

区域重力调查近区地形改正常规用锥形体公式和扇形柱体公式计算,用计算器编程或计算机编程计算速度较慢,前者公式需用量角器量手勾地形剖面坡度角速度较慢,加之量坡度角时人为因素量的不准,为了消除人为因素带来的误差和寻求快速有效的地形改正方法,将锥形体公式的角度关系变换为高度及平距的关系,本文介绍区域重力调查在野外工作中0~50 m(将测点周围地形分0~10m,10~25m,25~50m 3个环带4个方位),用锥形体公式和扇形柱体公式计算成表格可快速简便地计算近区地形改正值,野外及时计算出累加地形改正值。     

基于积分滑模的欠驱动UUV地形跟踪控制

针对参数摄动以及外界环境扰动条件下欠驱动水下无人航行器(UUV)地形跟踪控制任务,提出了一种基于反步法(Backstepping)和积分滑模控制方法(ISMC)的地形跟踪控制策略。首先,利用航行器的运动学特性以及局部Serret-Frenet坐标系,建立UUV地形跟踪误差方程。然后,分别采用反步法和ISMC设计运动学控制(制导律)和动力学控制器。利用有限时间稳定性理论证明该地形跟踪控制策略作用下的闭环运动系统为全局有限时间收敛的。仿真结果表明,所提出的地形跟踪控制策略可以有效地实现地形跟踪任务,并且对于参数摄动以及外界干扰具有很强的鲁棒性。     

线圈参数及地形因素对航空瞬变电磁的影响

为了解决复杂地质条件下的浅层勘探问题,基于有限元法对航空瞬变电磁进行三维正演模拟,采用中心回线观测方式来研究磁场H_z的响应特征。首先验证了均匀半空间和层状地层响应精度,模拟表明,数值解与解析解在0.1 s前误差基本维持在5%以内,可以有效地进行正演模拟。然后讨论了发射线圈参数(高度、半径、电流、匝数)对磁场H_z分量的影响,结果表明,场值与发射线圈半径、电流、匝数成正比,不同发射线圈高度只是影响了早期响应,到晚期磁场H_z分量均趋向同一值;由于瞬变电磁对低阻异常反应更为灵敏,研究了埋有低阻异常体的起伏地形条件对H_z场值的影响,得出了有价值的结论。     

关于位移电流激发磁场

本文证明了在似稳恒条件下，全空间的位移电流在任何一点激发的磁场恒为零。传导电流和位移电流的纵向分量对磁场无贡献。     

一种新的基于散列特征点的地形生成方法

基于少量散列分布的特征点,提出了一种椭圆山形插值算法,在地形区域准均匀网格划分后,对落在特征点影响范围之内的网格点进行插值处理,得到表征地形概貌的地形模板．使用分形技术对地形模板进行迭代处理,增加多层次地形细节,增进了地形的真实感．与以往方法相比,该方法具有两个特点：相对于基于真实地学数据的生成方法,输入数据量少,通过交互手段可以任意更改地形的局部特征;相对于基于构造和简单分形的生成方法,克服了其不能对山峰位置和形态进行控制的缺点．使用该方法用少量的数据就可以方便地控制地形的特征外貌,并生成比较逼真的地形．     

计算空间任意两曲面辐射角系数的有限单元法

本文对空间任意两曲面间辐射角系数的有限单元计算法进行了探讨.计算实践表明,这种方法具有较大的优越性.较之相应的有限差分法计算有更大的适应性和精确度.文中采用了网格的自动剖分与编号,大大简化了有限元法对输入数据的处理.本法容许网格有较粗的划分,可以节省计算机内存单元和计算时间.     

特殊地形分水闸设计

结合地形条件,采用一种新的结构设计,当水流过闸后便一分为二,向两个不同的支渠流去,此水闸,可以节约工程量,减少工程投资和基本农田的占用面积,有效地保护了国家基本农田,相应提高了农民的经济收入.     

复杂地形污染物扩散模式

目的　筛选出较好的复杂地形烟羽扩散模式 .方法　模式比较和实验验证 .结果与结论　通过不同模式比较和风洞模型实验验证 ,筛选出 CTDM模式是一个比较先进的复杂地形扩散模式 ,可以在重大建设项目中对大气扩散的计算结果进行验证 ,作为检验模式使用 ,具有实用价值     

复杂地形污染物扩散模式

目的 筛选出较好的复杂地形烟羽扩散模式。方法 模式比较和实验验证。结果与结论 通过不同模式比较和风洞模型实验验证,筛选出CTDM模式是一个比较先进的复杂地形扩散模式,可以在重大建设项目中对大气扩散的计算结果进行验证,作为检验模式使用,具有实用价值。     

基于四叉树的全球地形实时绘制方法

针对全球地形实时可视化的需求,提出一种基于四叉树的全球地形实时绘制算法。该算法采用球模型与相机锥面求交的方法,快速得到可见区域,并以可见区域的投影面积为评价准则进行节点细分,得到一个多分辨率地形可见节点集。最后通过对规整网格重采样来实现裂缝消除并大大减少数据冗余量。实验表明:在保证图形显示质量的前提下,该算法可以快速过滤数据,保持每一帧绘制地形数据量相对恒定,是实现全球地形实时显示的基础。     

用差分法解磁场方程求真空中场空间磁场分布

为进行电子束电子光学计算机辅助设计计算,通过对稳定磁场方程分析,给出了磁场方程的一般形式,推导了圆柱坐标系下的磁场方程表达式,建立了数值计算差分格式,确定了对具体屏铁尺寸进行网络剖分的方法,提出了用差分法解磁场方程求真空中场空间磁场分布的计算机数值解法。为实现电子枪高精度辅助设计提供技术准备。     

基于层次块的大地形实时细节合成及渲染算法

为解决渲染真实大地形场景面临的数据获取困难问题,减轻海量地形数据存储与调度的压力,提出了基于层次块实时生成可控的地形细节,完成地形渲染的新方法。采用了层次块结构组织采样数据。给出了基于层次块生成可控细节的方法,使用块网格细分增加采样点,提出了基于Perlin噪声的可控多重分形算法计算细节,保证了生成的细节受真实采样点属性控制。采用统一的细节选择标准完成了细节合成与LOD方法集成,其结果与原始地形块共同构成了动静结合的双层自适应层次结构,实现了视相关的大地形渲染。面向GPU实现了实时合成算法。实验分析表明了该方法能够利用有限的真实地形数据实时产生与实际地形特征相近的细节,完成大地形渲染。