一种红外伪装效果评价的新方法

首先介绍了多分形理论和多分形谱的计算方法,然后定义了谱线之间的距离,最后计算了目标伪装前后与背景在多分形特征上的差异,结果表明定义的距离是合理的,能够有效计算谱线之间的差异,而且多分形分析用于伪装效果评价是可行的.谱线的差异越大,说明伪装效果越差,反之,说明伪装效果好.     

石膏和砂岩试样损伤破裂及声发射时空演化规律研究

通过对石膏和砂岩试样进行单轴压缩声发射试验,获取两种试样破裂全过程中的载荷-轴向变形曲线及声发射参数,观察试样破裂失稳情况,分析破裂过程中的声发射时空演化规律和波形的多重分形特征。研究结果表明:砂岩试样的单轴抗压强度是石膏试样的7倍多;由于岩性的变化,石膏和砂岩试样的破裂宏观形态由"X"型变化到倒"Y"型;两种试样声发射脉冲计数与应力变化规律比较一致,但是砂岩试样脉冲计数的最大值远远大于石膏试样;两种试样三维空间定位点分布与各自破裂宏观形态是一致的,但出现的时间以及分布位置是不同的;二者破裂过程中的波形都具有多重分形特征,破裂时的多重分形谱宽Δf(α)小于破裂前的Δf(α),破裂前的Δf(α)小于破裂后的Δf(α),砂岩试样各阶段的Δf(α)都小于石膏试样对应各阶段的Δf(α)。表明两种试样在破裂时的能量大于破裂前,破裂前的能量大于破裂后,而且石膏在各个阶段的能量小于砂岩对应各阶段的能量。通过对比分析,更加深入了解石膏冲击破裂的规律。石膏和砂岩一样会发生冲击破裂,只是冲击破裂形式不同,而且在同等条件下,石膏破裂产生的能量小于砂岩,为石膏矿冲击地压的防治打下了理论基础。     

Drop break-up in intermittent turbulence: Maximum stable and transient sizes of drops

A multifractal method describing the fine-scale structure of turbulence, including its intermittency, is applied to derive the drop breakage functions for drops whose diameter falls within the inertial subrange of turbulence, including effects of the viscosity of the dispersed phase. The model predicts well the transient drop size distributions of dispersions undergoing breakage at long stirring times. Concepts of quasi-stable and asymptotically stable drop sizes are presented and discussed in relation to the exponent on the Weber number. The functions for drop break-up in the viscous subrange are proposed and discussed.     

Micromorphology and nanomechanical characteristics of sputtered aluminum thin films

Micromorphology and nanoindentation properties of sputtered aluminum thin films are presented. The field emission scanning electron microscope, atomic force microscopy (AFM) and nanoindentation results are presented for films prepared at a substrate temperature ranging between 44.5 °C and 100 °C. A multifractal approach on the microstructure is presented to comprehend the micromorphology of the films. The roughness decreases, whereas fractal dimension increases as the temperature increases. The hardness and Young's modulus do not exhibit any predictable trend. Hardness and Young's modulus exhibit a linear relationship.     

基于分形特征的金属期货量价相关性的长记忆性

采用MF-DCCA方法，对我国金属期货市场量价相关性的多重分形特征和长记忆性特征进行实证检验。结果表明我国金属期货量价关系存在着具有一定时间期限的长记忆性特征。通过分析量价相关性存在多重分形特征的原因，进一步证明我国金属期货市场量价相关性存在长记忆特征。多重分形特征和长记忆性的存在意味着将分形市场理论以及其它的非线性理论和方法引入到对我国金属期货市场行为的分析，具有重要的现实意义。     

MF-DFA方法与成矿元素分布特征——以大尹格庄金矿为例

在采用Jarque-Bera统计量和Augmented Dickey-Fuller检验法,分别进行正态和稳定性检验的基础上,运用多重分形消除趋势波动分析方法(MF-DFA)和多重分形谱分析方法,研究了山东大尹格庄金矿-290m中段多钻孔Au元素的长程相关性和多重分形特征,并分析多重分形谱曲线的宽度差异和对称性.结果显示:消除二阶多项式非线性趋势后,趋势波动函数Fq(s)与尺度s具有较好幂律关系,广义Hurst指数h(q)是随q的非线性函数,h(2)值均小于1但大于0.5,即具有长程相关性,表明在特定的地质背景下该矿体的发育相对稳定,其与大尹格庄金矿的地质事实相吻合.多重分形谱曲线为非对称状且各有不同,表明该地区的Au元素品位序列具有明显多重分形特征,其多重分形谱函数的形态差异为矿化强度的识别提供依据,从而可为进一步判定矿床富集程度、圈定有利成矿靶区提供指导.     

MF-DFA在癫痫发作期及发作强度检测中的应用

癫痫患者的脑电特征是临床诊断、分类和预报癫痫的重要依据.作为测度时间序列内在模式变化的近似熵和样本熵成为一种临床癫痫分类和发作预报的重要方法,由于受到序列长度、嵌入维数以及阈值设置的影响,难以准确检测序列内模式突变的时刻.为准确检测脑电癫痫样放电时刻及其强度,提出了一种癫痫发作及强度检测的多分形去趋势波动分析方法(MF-DFA),并与基于样本熵的癫痫放电检测作进一步比较分析.采用头皮表面脑电与颅内脑电临床数据做测试实验,结果表明:MF-DFA能够精确捕捉到发作时刻,并能够定量刻画癫痫发作强度.     

基于多重分形的聚类层次优化算法

大量初始聚类结果之间存在强弱不同的相似性,会给用户理解与描述聚类结果带来不利影响,进而阻碍数据挖掘后续工作的顺利展开.传统聚类算法由于注重聚类形状及空间邻接性,或者考虑全局数据分布密度的均匀性,实际中均难以解决这一类问题.为此,提出了基于分形的聚类层次优化算法FCHO(fractal-based cluster hierarchy optimization),FCHO算法基于多重分形理论,利用聚类对应多重分形维数及聚类合并之后多重分形维数的变化程度来度量初始聚类之间的相似程度,最终生成反映数据自然聚集状态的聚类家族树.此外,初步分析了算法的时空复杂性,基于合成数据集和标准数据集的有关实验工作证实了算法的有效性.     

基于多重分形的雷达目标的模糊检测

利用多重分形的概念对海杂波和舰船雷达目标回波进行了分析,并提取出其多重分 形特征用于舰船目标检测.实验表明,广义维数谱具有良好的可分性和稳定性.在检测中,将 待查信号分为两类:海杂波目标和舰船目标,将广义维数谱作为特征矢量,计算其相对于两 类目标的隶属度并作出判断.多组检测实验证明了该方法的有效性和实用性.     

滚动轴承故障诊断的多重超阶分析方法

多重分形去趋势波动分析(MF-DFA)可以获得能够表征信号内在动力学机制的多重分形谱,但是在提取滚动轴承振动信号故障特征时存在参数接近、状态混叠等问题,导致分析结果易受信号噪声等因素干扰,影响分类精度。为解决此问题,提出了多重超阶分析(MF-SOA)的方法。该方法将极值增量方法引入了多重去趋势波动分析中,对时间序列进行取极值操作;然后计算并分析获得的极值增量序列的重分形特征,通过MF-SOA方法获得的特征可以更清晰地表现出序列的内部动力学机制。最后将所提出的方法应用于滚动轴承的故障诊断中。试验数据分析结果表明,该方法对于信号的不规则程度十分敏感,并且有效改善了MF-DFA方法的缺陷,对于模式相近的故障类型有更优的区分度,提高了滚动轴承故障诊断的精度。