基于逐次散射法的海洋-大气矢量辐射传输模式

首先推导了粗糙洋面双向偏振反射模型pBRDF(Bidirectional Polarized Reflectance Distribution Function),并将其与SOSVRT(Successive Order of Scattering Radiative Transfer)矢量辐射传输模式耦合,建立了海洋-大气耦合的矢量辐射传输模式,并对该耦合模式的模拟结果与前人模拟结果进行对比,验证了该耦合模式的可靠性与有效性。不同大气和洋面状态、不同高度的主平面内辐射强度和偏振度的模拟结果表明:pBRDF模型可以很好地模拟不同风速下洋面的偏振反射分布特征;洋面在特定角度具有很高的偏振度,并对大气顶的偏振辐射有很大影响。因此,该耦合模式可以更准确地处理辐射光谱在海洋-大气两种介质间的传输问题,对矢量辐射传输、大气遥感问题的研究有重要意义。     

有限体积法求解立体角离散误差

为解决采用有限体积法求解辐射传输方程时引起离散误差的问题,从有限体积法立体角内热流密度的求解过程出发,运用泰勒级数推导了近似误差的表达式,并分析影响离散误差的各种因素,包括离散射线数,辐射强度分布,假散射及网格比.根据分析结果,采用辐射强度的连续分布模型,模拟了各种因素对误差的影响.结果表明,辐射强度的分布函数对于有限体积法的离散误差有一定程度影响.当增加网格数及减小网格尺寸比时,可以有效地减小离散误差.假散射与离散误差间呈较强的非线性耦合关系.     

各向异性介质涂覆曲面导体目标的散射

由于各向异性介质电磁参数为张量形式,使得各向异性介质涂覆导体目标的电磁散射建模和精确计算相当复杂和困难.引入高阶张量阻抗边界条件,可以大大简化建模过程,提高计算效率.论文针对各向异性介质涂覆曲面导体目标,采用基于平面近似的高阶张量阻抗边界条件,将一维二阶张量阻抗边界条件应用于柱面涂覆目标,二维二阶张量阻抗边界条件应用于三维曲面涂覆目标上,建立二者的高阶张量阻抗边界条件解.设计算例仿真,并与精确解/矩量法解比较.通过仿真,研究了各向异性介质涂覆目标电尺寸、涂覆厚度以及目标形状对高阶张量阻抗边界条件解的精度的影响.     

基于纯声子散射模型的纳米薄膜热传导分析

起粘结作用的薄膜结构厚度达到纳米尺度时,应用由微尺度观点建立的非傅立叶热传导模型分析其性能。文章采用纯声子散射模型分析绝缘薄膜结构的温度场和热应力,并与用在宏观尺度下的傅立叶热传导模型所得结果进行比较,同时研究绝缘薄膜结构热物理性能参数对温度场和热应力的影响。研究表明：采用纯声子散射模型分析结果与傅立叶热传导模型所得结果有明显区别,绝缘薄膜结构热物理性能参数对温度场和热应力也有显著影响。     

利用Lamb波的薄板结构多点损伤识别试验

目的 提出一种改进的小波-椭圆损伤定位算法,利用该算法进行薄板结构的多点损伤识别.方法 利用Lamb波在薄板结构中的传播特性,将粘贴在铝板表面的压电陶瓷片作为驱动器和传感器,在铝板结构中激发出Lamb波并实时接收响应信号.通过人工模拟铝板中的孔洞类缺陷,对采集到的损伤前后波形进行对比.结果 得到了Lamb波的传播速度、响应信号的小波变换结果以及损伤前后信号的到达时间延迟.还得出了损伤位置的试验值,与实际损伤位置吻合较好.结论 Lamb波主动监测技术可以有效地识别薄板结构的损伤,适合于薄板金属结构的损伤识别和健康监测.     

利用波束散射模型分析BBADCP的性能

为了对宽带声学多普勒流速剖面仪(BBADCP)所接收的海洋体积混响信号进行分析,提出了模拟水体环境散射的波束散射模型,并对BBADCP所接收的宽带回波信号进行了仿真.通过对仿真信号的分析,说明了波束散射模型的正确性.基于波束散射模型以及仿真回波信号,采用脉冲对算法进行了BBADCP的流速估计并分析了估计性能.性能分析说明了层厚、流速以及信噪比等因素对BBADCP流速估计的影响情况.这为进一步研究和分析声学多普勒测流提供了理论工具和仿真手段.     

双排刚性桩屏障对平面SH波的隔离性状研究

基于Twersky的理论,引入圆柱体对声波和电磁波的多重散射解析解,对用排桩隔离环境振动的问题,提出了一种新的求解任意排列、任意直径刚性桩对平面SH波多重散射的理论方法,解决了传统的假设单重散射的计算方法中不考虑桩列作为整体屏障从而忽略桩间相互干涉关系的不足。随后,在数值计算分析中讨论了散射重数,排间距,桩间距等因素对双排刚性桩隔振效果的影响,对实际工程中利用排桩进行振动污染治理和屏障隔振的设计提出了有意义的结论。     

基于光散射的分布式光纤温度传感器网络及其在智能电网中的应用

介绍了基于光散射的分布式光纤温度传感网络的研究现状和发展趋势,主要阐述了基于瑞利散射、喇曼散射和布里渊效应的分布式光纤传感器的工作原理。在此基础上重点介绍了其在高压电缆、电力线沿线温度测量中的应用情况,探讨了传感光电缆替代原有的电缆和光缆,使光通信、电力传输、传感三合一的趋势。     

SH波入射时非等腰三角形结构与基础相互作用

利用复变函数和坐标移动方法研究了SH波入射时非等腰三角形结构与基础的相互作用.建立数学模型,并将模型分割为两部分,其一为非等腰三角形和半圆形组成的区域Ⅰ,其余为区域Ⅱ;在区域Ⅰ内构造一个满足非等腰三角形两边应力自由的驻波解,在区域Ⅱ内构造满足水平边界应力自由的散射波;利用"契合"思想,通过移动坐标在区域Ⅰ、Ⅱ的公共边界实现位移和应力的连续,建立求解该问题的无穷代数方程组;数值分析结果表明:入射波的物理参数对非等腰三角形结构表面位移的影响显著.结构对SH波在弹性空间传播的影响突出.较"软"的结构相对较"硬"的结构吸收"能量"较多,反射"能量"水平差,使表面位移大小及出现地点不同.     

基于主轴分析和团块特征提取的ISAR目标检测方法

传统的目标ISAR成像特征提取方法,对其能量分布、局部关键性质考虑不足。考虑到一般强散射点主要分布在目标主轴附近,文中提出了一种基于ISAR目标主轴分析的团块特征提取方法,首先通过强散射点坐标矩阵求得目标主轴方向及目标中心;在此基础上沿目标能量的主要分布范围对目标进行团块分割。提取到的团块特征,避免了强散射点对弱散射点几何结构表现能力的抑制,既可以反映目标直观特征,又可以较好反映目标的能量分布细节。仿真结果证明文中提出的方法是有效的。