目标对复杂背景辐射的光散射

利用电磁辐射和散射理论，讨论了目标表面双向反射分布函数，利用Lowtran7大气传输模型计算大气背景辐射，通过双向反射分布函数将背景入射光照度和目标散射亮度结合起来，推导了粗糙面对复杂背景辐射光散射强度空间分布表达式，讨论了散射的相干和非相干分量，完成了目标对阳光、大气背景辐射的光散射的光谱分布和空间强度分布的计算，对于粗糙朗伯面将公式进行了简化。     

一种新的非相干积累算法

针对宽带高分辨雷达体制下的未知速度运动目标检测问题,基于高分辨一维距离像提出一种新的非相干积累算法．首先利用改进的双向维特比算法估计目标速度及强散射点位置,提高了低信噪比下的估计精度,然后在强散射点周围选取待检测单元进行非相干积累,进一步提升了检测性能．两类飞机实测数据的多个实验结果表明,当目标发生距离走动的情况下,该算法性能相对传统的非相干积累算法有明显的提高．     

麦克斯韦速率分布的数值分析

给出便于进行大量数值计算的麦克斯韦速率分布的约化形式,编制出实用的函数表,可为定量分析提供可靠的数据,也为使用者提供了一种简便的计算方法．     

鞍点逼近理论在非中心χ~2分布中的应用

将鞍点逼近法应用到统计学中,给出一种复杂的分布函数———非中心χ2分布的密度函数和分布函数的鞍点逼近式,计算过程简洁,避免了直接计算复杂分布的繁琐过程.然后进行绘图将逼近式与准确的密度函数做比较,说明此逼近式的准确性令人满意.     

非稳态三维散射场景的时域自相关特性分析

结合航空移动通信环境的三维非稳态特征,推导了立体空域内散射体相对于收发节点随机运动散射场景的时域自相关函数的数学表达式。该表达式为有限区间内的高维积分,结合蒙特卡洛高维积分法和射线跟踪法验证了该表达式的正确性。数值结果表明:节点运动速度、散射体速度和散射体数量越大,相应的时域自相关函数衰减越快。该表达式和求解办法具有较强的推广性,通过降维可等效为二维散射场景,令散射体相对于收发节点静止可等效为稳态散射场景。相关结论可为下一代航空移动通信宽带传输体制的相干时间与相干距离的确定提供理论支撑。     

双模压缩叠加相干态的非经典性质

本文描述辐射场的一类新的非经典态,称之为双模压缩叠加相干态,其定义式为：｜ψ〉＝CS（ξ）（｜α1,α2〉＋eiφ｜α1＊,α2＊〉）. 通过它的归一化常数的计算,讨论其非经典性质,即压缩效应、亚泊松分布、光子反聚束效应以及两模间二阶相关函数.数值计算结果表明,双模压缩叠加相干态具有更为显著的非经典性质,只要我们适当地选择参数α1,α2,ψ,θ和ξ,双模压缩叠加相干态就可以约化成双模压缩叠加真空态和双模叠加相干态,因此双模压缩叠加相干态是更广泛的一类非经典光场态.     

双模压缩叠加相干态的非经典性质

本文描述辐射场的一类新的非经典态,称之为双模压缩叠加相干态,其定义式为:|φ〉=CS(ξ)(|1α,2α〉+eiφ|1α*,α2*〉).通过它的归一化常数的计算,讨论其非经典性质,即压缩效应、亚泊松分布、光子反聚束效应以及两模间二阶相关函数。数值计算结果表明,双模压缩叠加相干态具有更为显著的非经典性质,只要我们适当地选择参数1α,2α,φ,θ和ξ,双模压缩叠加相干态就可以约化成双模压缩叠加真空态和双模叠加相干态,因此双模压缩叠加相干态是更广泛的一类非经典光场态。     

三次样条插值产生非相关K分布杂波新方法

针对非相关K杂波仿真问题,研究了一种基于三次样条插值方法新的杂波仿真方法．根据非相关杂波的产生原理,用三次样条插值方法拟合累积分布函数与杂波幅值之间的关系,从而通过产生（0,1）之间随机变量得到K分布积累函数值;再根据三次样条插值函数拟合的K分布杂波累积分布函数与K分布杂波序列之间关系得到非相关K杂波序列．理论分析和仿真结果表明了该方法的有效性和普适性．     

圆筒形反应器粉体纯化动力学分析

对圆筒形纯化反应器的等离子体鞘层进行了动力学分析，得出了鞘区内离子速度的分布函数和不同位置上的离子平均动能。理论计算结果与实验数据吻合较好，对理论和实验工作方面都具有一定的指导意义。     

麦克斯韦速度分布的数值分析

给出便于进行大量数值计算的麦克斯韦速率分布的约化形式，编制出实用的函数表，可为定量分析提供可靠的数值，也为使用提供了一种简要的计算方法。     

纤维冷却场内高温高速气粒两相射流的数值模拟

对燃烧室喷出的射入通道内的高温高速两相流进行了数值模拟。建立了考虑辐射及射流周围空间具有一定速度的气粒两相射流的数学模型和物理模型。利用积分方法求解了高温高速射流的速度分布和流量分布。利用网格离散的数值算法求解了温度分布。同时给出了颗粒相的浓度分布规律。计算结果在定性分析上是合理的。     

MKdV散射方程周期问题的特征值分布

应用解析函数零点分析的方法进一步研究了ＭＫｄＶ散射方程周期问题的特征值分布，从而建立了其Ｆｌｏｑｕｅｔ理论。     

粗糙介质面对光波束的散射理论

研究当入射场为波束时的粗糙介质质面的散射问题,利用波束的平均波谱展开方法及其尔霍夫近似理论导出垂直极化的散射场和非相干截面计算公式。结果表明,当入射波束照射在粗糙面的区域近似为均匀照射以及波束照射的粗糙面的线性尺寸大于粗糙面度度起伏的相关长度时,非相干后向散射结果与平面波照射时的结果完全相同;当介质本征阻抗趋于零时,非相干后散结果与全波法得到的理想导体的非相干截面结果趋于一致。     

Incoherent scatter spectra due to HF heating in the low ionosphere region

The electron velocity distribution function and the incoherent scatter spectra during ionospheric heating in low ionosphere region are presented with consideration of the elastic collision between electrons and neural particles and the excitation of rotation energy level. The effects of pump frequency and electric fields on the spectra are discussed. With the increase of electric field, the non-Maxwellian feature is enhanced, and with the increase of heating frequency, the non-Maxwellian feature is weakened. The non-Maxwellian factor will bring a large error in ionosphere parameters, which must be considered in the inversion. Supported by the National Natural Science Foundation of China (Grant No. 40310223), the National Key Laboratory of Electromagnetic Environment (LEME), and National Key Technologies R&D Program of China (Grant No. 2006BAB18B06)     

Incoherent scatter spectra from plasma of a 13-moment approximation distribution function

The function and physical mechanism of heat flow and the viscous stress in the velocity distribution function expanded by Maxwellian distribution are presented. With the introduction of effective temperature T _f , incoherent scatter spectra from plasma for electromagnetic wave in arbitrary line of sight are given. The effect of asymmetry and anisotropy provided by heat flow and the viscous stress on power spectra is discussed. Radar spectra are calculated for different cases of electric field, direction, collision frequency and temperature. The effect of heat flow and the viscous stress on inversion results is analyzed. With a large electric field, the character of non-Maxwellian must be considered. Supported by the National Natural Science Foundation of China (Grant No. 40310223)     

植被作用下的弯曲复式河槽漫滩水流2维解析解

研究植被作用下的弯曲复式河槽流速分布对于确定其过流能力、泥沙输移、河床变形、滩岸保护有着十分重要的作用。作者研究了有植被的弯曲复式河槽中的垂线平均流速横向分布问题,在动量方程中加入滩地植被引起的拖曳力项,并考虑弯曲主槽和二次流的影响,采用3种不同的紊流扩散项积分方法,得到了3种计算模型。运用英国FCF弯曲复式河槽试验资料对模型进行验证,结果表明,在不同区域选取合适的二次流系数K比仅考虑主槽中的K值能更好地预测流速分布;滩地种植植物后,主槽中的K值明显增大;3种模型的预测结果在滩地上基本相同,主要差别出现在主槽区和掺混区。通过比较分析不同模型的计算误差,得到了计算结果最优的模型。     

Theoretical Study of the Effect of Multi-Diameter Distribution on the Mie Scattering Characteristics of Milk Fat

To correct the light scattering property parameters of milk fat for improving the detection accuracy,the Mie-theory was used to establish a predictive model for light scattering properties of milk fat globule with multi-diameter distributions, by means of Monte Carlo approach to simulate actual multi-diameter size distribution of milk fat globule in milk fat solution. Scattering coefficient and absorption coefficient of multi-diameter distribution milk fat particles were calculated by simulating the particles size distribution in milk fat solution. And the light scattering properties of multi-diameter distribution was compared with that of volume mean diameter, Sauter mean diameter and numerical mean diameter in milk fat solution. Theoretical simulation results indicate that the scattering coefficient and absorption coefficient of milk fat particles are determined by the particle size distribution in milk fat solution. There is a distinct difference in scattering characteristics between the milk fat particles with multi-diameter distribution and that with mean diameters. Compared to that with multi-diameter distribution, the scattering coefficient of the milk fat particles with mean diameter has a maximum mean deviation of 9 042 m-1. The particle size distribution is not completely determined by the mean diameters. The dependence of the light scattering properties on the particle size distribution should be considered into the model and simulation. Therefore, it is found that the particle size distribution in milk fat solution is an essential and critical factor to significantly improve the detection accuracy of milk fat content.     

双幂指数散射截面在离子射程分布计算中的应用

应用双幂指数散射截面求解输运方程,出离子射程分布函数矩的递推公式,表明双幂指数截面与传统的单幂截面一样,可以用来求解输运方程,此外,采用Pade逼近,由分布函数的矩成功地组合了分布函数,计算精度都达到10^-8以上,这说明,在由矩组合分布函数的计算方面,Pade逼近可能是最佳的运算工具,通过大量的计算发现,当入射离子能量比较低时（几百电子伏特）,离子注入深度要比用传统单幂截面所计算的值浅一些,分布范围也窄一些,这与作者对溅射原子出射深度以及Frenkel-对产生计算所得的结论相符,但当选择特征长度为深度单位时,用单、双截面计算的无量纲归一化离子射程分布函数相当符合,这个结论对于辐射损伤分布的计算并不成立。