近场口径场变换的共轭递度快速傅里叶变换算法

改进了基于等效磁流的近场－口径场变换方法,采用共轭梯度法迭代求解矩阵方程的最小二乘意义解,把系数矩阵构成循环Toeplitz块矩阵,用二维快速傅里叶变换计算迭代过程中大量的矩阵与矢量乘积,从而形成近场－口径场变换的共轭梯度快速傅里叶变换算法。通过数值模拟,并与奇异值分解法和共轭梯度法比较,说明该算法可以极大地提高计算效率,并由诊断实验验证了算法的工程实用性。     

改进型IE-FFT结合物理光学的宽带分析方法

将物理光学方法与改进型积分方程-傅里叶变换方法相结合,通过引入基于Stoer-Bulirsch(SB)算法的自适应有理插值技术,快速分析电大载体平台上天线的宽带辐射特性．首先,提出基于子域快速傅里叶变换(FFT)的改进型单层FFT算法对格林函数插值,通过引入空组概念,加速迭代求解中的矩阵与矢量相乘计算,减少矩阵求解存储量,避免了对插值不准确的近场进行修正．同时,对于电流频率响应,根据SB算法的循环准则,利用阶数可变的有理函数作为替代模型,实现频域插值的快速计算．基于以上的改进,混合算法在频域分析时不仅减少了矩阵方程中未知量的个数,同时大大降低了内存需求和计算时间．数值结果表明,该方法可以快速有效地分析大型载体平台上天线的宽带特性．     

天线互耦计算研究

用散射网络概念和天线口径面的平面波谱，把天线问题用网络方法来求解，推导出天线耦合公式，并利用这种耦合的计算方法，修正紧缩场中被测天线方向图的误差。     

天线罩表面复杂区域的仿真有效性研究

天线罩分析的高频方法基于局部平板近似、网络传输矩阵和等效电磁流积分法求解带罩天线的远区场,罩面曲率等因素对其计算精度的影响程度备受关注。分别采用射线法、口径积分-表面积分法和体积分方程法,针对天线罩尖部大曲率区域和平滑罩面上局部大曲率扰动2种情况,研究了高频方法的计算误差与罩面曲率的关系,结果表明:在罩面曲率半径大于5倍波长时高频方法能达到较好的精度,但在小于2倍波长时将出现严重的计算误差。     

电大平台中多天线辐射特性的快速计算

为了在有限计算机资源条件下快速分析电大平台中的天线辐射特性,基于混合场积分方程实现了自动分层的多层快速多极子方法,采用结合GMRES(l)和BiCG优点的BiCGStab(l)进行求解,给出了一种新的基于“物理邻居”的近场预条件技术,该预条件能将矩量法单元之间的主要作用量考虑在内,有效提高了BiCGStab(l)的收敛速度．以实例计算了一个尺度与真实尺寸相当的舰船模型上多根超短波天线的远场辐射特性,数值结果表明这种方法能准确、快速地分析电大平台中的天线特性．     

口径面天线辐射近区场强计算

利用一种新的天线口径场积分的近似算法和几何绕射理论,并结合实际工程中天线的计算实例,对口径面天线的近区场进行计算,提高了计算的速度,又保证了计算结果的准确性。结果表明,该方法是处理天线辐射近区场强以及电磁兼容问题的一种有力工具。     

线性矩阵方程的迭代求解方法

在很多问题中会遇到线性矩阵方程的求解问题,如果线性矩阵方程用矩阵直积和矩阵按行或按列进行拉直,用向量表示未知数不仅不方便,而且占用空间较大,因此有必要讨论线性矩阵方程的数值求解方法.本文给出了线性矩阵方程的迭代求解方法,讨论了迭代方法收敛的条件,给出了线性矩阵方程的雅可比迭代方法和方阵乘幂求和方法,用数值例子基于Matlab程序验证了算法的可行性.     

小波矩量法用于求解偶极子天线的电流分布

运用小波分析与矩量法相结合的方法来求解线天线的电流积分方程.首先阐述了矩量法用于分析线天线的一般概念和基本思想,然后采用小波矩量法对偶极子天线的电流积分方程进行快速求解,并与传统矩量法分析进行比较.仿真结果表明,该方法能够使传统矩量法中的阻抗矩阵大大地稀疏化,从而达到了提高求解速度和节省计算机内存的目的.     

平面阿基米德螺旋天线的矩量法分析

在推广的海伦积分方程的基础上对方程进行了化简．得到了Nakano方程，用矩量法将方程化为矩阵方程,给出了广义阻抗矩阵，电压矩阵的表达式．并以平面阿基米德螺旋天线为例．计算了天线上的电流分布和辐射特性,验证了天线的频率无关特性．此方法解决了任意形状的线天线的分析问题．     

超低旁瓣天线平面近场测量中随机误差对远场方向图的影响

为了增强现代舰用天线系统的抗干扰能力,必须提高天线旁瓣的测量精度.基于此给出了用平面近场技术测量超低旁瓣天线时,旁瓣测量总误差与待测天线参数、近场幅相随机误差的数学模型:在相同的测量条件下,天线旁瓣越低,旁瓣测量误差越大;旁瓣测量总误差随着近场测量幅相误差的增大而增大;近场分布的口径效率与旁瓣电平的误差方差成反比.建立了近场幅相随机误差所引起的误差谱的表达式.对随机误差对远场方向图的影响进行了计算机仿真验证:结果表明,幅相误差主要影响远场方向图的旁瓣;该验证方法首次采用阵元数较少的线阵,仿真效果接近采用多阵元平面阵的情况.     

一种彩色光流场估计算法

彩色图像序列中通过求解光流梯度约束方程组进行光流估计可有效地克服孔径问题,但方程组在各等式线性相关或图像的梯度量级相对于噪声很小的像素点处得到不可靠解.为获得鲁棒估计结果,将规范化rgb颜色模型估计方法与全局平滑约束方法相结合,利用矩阵条件数判断规范化rgb方法光流解的可靠性,设定条件数阈值进行方法间切换,融合2种方法的估计结果.最后,对光流估计结果进行10次中值滤波.实验表明,该方法在获得稠密光流场的同时可有效提高光流场估计精度.     

电大散射问题的复合场积分方程快速傅里叶变换算法

针对电大散射问题,提出了一种基于快速傅里叶变换的新算法．整个求解区域被分成近区和远区两部分：近区部分采用传统矩量法计算;远区部分将格林函数在背景笛卡尔网格上进行拉格朗日插值,使其阻抗元素可用Toeplitz矩阵描述,并采用快速傅里叶变换加快矩阵向量积．复合场积分方程消除了电场积分方程和磁场积分方程的内谐振问题,保持了矩量法的准确性,且求解矩阵方程的迭代次数减少为电场积分方程的10％．     

精确阻抗边界条件的求解

依据齐次的谱域麦克斯韦旋度方程组，利用广义谱域指数矩阵分析方法，给出了用旋转矩阵表示的高阶精确阻抗边界条件的计算公式，通过一种具体的单各向异性介质，介绍了旋转矩阵的求解方法，给出了这种单各向异性介质的具体高阶精确阻抗边界条件。     

FEM analyses for influences of stress-chemical solution on THM coupling in dual-porosity rock mass

The models of stress corrosion, pressure solution and free-face dissolution/precipitation were introduced. Taking a hypothetical nuclear waste repository in an unsaturated dual-porosity rock mass as the calculation objective, four cases were designed: 1) the fracture aperture is a function of stress corrosion, pressure solution and free-face dissolution/precipitation; 2) the fracture aperture changes with stress corrosion and pressure solution; 3) the fracture aperture changes with pressure solution and free-face dissolution/precipitation; 4) the fracture aperture is only a function of pressure solution, and the matrix porosity is also a function of stress in these four cases. Then, the corresponding two-dimensional FEM analyses for the coupled thermo-hydro-mechanical processes were carried out. The results show that the effects of stress corrosion are more prominent than those of pressure solution and free-face dissolution/precipitation, and the fracture aperture and relevant permeability caused by the stress corrosion are only about 1/5 and 1/1000 of the corresponding values created by the pressure solution and free-face dissolution/precipitation, respectively. Under the action of temperature field from released heat, the negative pore and fracture pressures in the computation domain rise continuously, and are inversely proportional to the sealing of fracture aperture. The vector fields of flow velocity of fracture water in the cases with and without considering stress corrosion are obviously different. The differences between the magnitudes and distributions of stresses within the rock mass are very small in all cases.     

关于一类矩阵方程的求解研究

在复数域上对一类特殊矩阵方程的解进行讨论.主要从矩阵A的结构这一角度进行分类,对A可对角化和不可对角化的情况分别讨论,再对矩阵A有0特征值的情况作特殊处理,最后给出了求这一特殊矩阵方程解的一般方法.     

钢管杆变形与应力计算的传递矩阵法

根据输电线路钢管杆的受力特点,将钢管杆简化成受复杂载荷作用的变截面梁的纵横弯曲和扭转问题,并采用传递矩阵方法进行分析求解。通过求解复杂载荷作用下均匀梁柱的纵横弯曲微分方程,导出了钢管杆内力和变形计算的场传递矩阵和点传递矩阵;同时还给出了考虑扭转问题的梁柱计算的传递矩阵公式。实例计算说明传递矩阵法是求解输电线路用钢管杆结构强度的有效方法,计算结果精度高、速度快。尤其对于考虑纵向载荷产生的附加弯矩的钢管杆变形计算问题,所提出的传递矩阵公式更为有效。     

一类新离散孤子方程的达布变换与精确解

基于一个新的离散等谱问题 ,利用规范变换与Darboux矩阵方法 ,为一族新的离散孤子方程建立了一个达布变换。作为应用 ,获得了离散孤子方程的精确解 ,并借助Mathematica画出了该解的图形     

解区间线性方程组的不完全的LU分解块迭代法(Ⅰ)

给出求解区间线性方程组的不完全LU分解块迭代法,即BIMV算法。本算法不仅推广了IMV算法,而且包含了块区间Gauss消去法、块区间Jacobi算法、块区间Gauss-Seidel算法。当区间线性方程组的系数矩阵A为区间H阵时,证明了BIMV算法的可行性与收敛性。     

边界点方法解Reissner型板

采用Reissner型板基本解来构建一系列特解,再通过边界点法确定边界元方程系数矩阵的全部元素,解算中不涉及具体插值,不用数值积分,避免了奇性处理,而任意点物理量的计算不依赖于待解的边界未知量,算效高,精度好。本法还可用来分析其它各类板壳问题,无论是各向同性还是各向异性的。不同的只是应按各自的基本解来构造全特解场矩阵。