Dullin-Gottwald-Holm方程的散射逼近

研究了一类新型非线性浅水波方程(Dullin-Gottwald-Holm方程,简称为DGH方程)的散射逼近问题,文章首先通过对与离散谱相对应的特征函数的归一化变形,给出了DGH方程的散射数据;其次利用DGH方程的Lax对和Liouville变换求出了初始位势函数,最终论证了DGH方程的可积性.     

Dullin-Gottwald-Holm方程的1-孤子解

研究了一类由Dullin,Gottwald和Holm提出的新的含线性和非线性色散项的完全可积型浅水波方程(称为Dullin-Gottwald-Holm方程)的反散射问题。首先利用反散射方法建立了DGH方程的反散射方程以及一系列求解方程,并且给出了解的一般形式,然后利用散射数据以参数形式给出了DGH方程的1-孤子解,最后画出了几个取特殊值时解的侧面图。     

基于大地坐标的多舰协同超视距目标指示研究

针对超视距目标指示问题,建立了基于大地坐标的目标运动方程和观测方程,并将UKF滤波方法运用于目标的跟踪.由多艘舰艇组成一个协同的目标指示系统,并将一种新的分布式融合算法运用于该系统,提高了目标的跟踪精度.仿真结果验证了该算法的有效性.     

一种双基阵纯方位机动目标被动跟踪方法

利用2部被动声呐基阵获取的目标方位信息对水中机动目标的跟踪实质是一个非线性状态估计问题,由于观测方程的非线性性,滤波环节不可避免地要用到非线性滤波算法.以往解决此问题的方法是在基于交互多模型(IMM)算法并在其滤波环节应用扩展卡尔曼滤波(EKF)算法.然而,EKF算法在计算滤波误差协方差阵时没有融入当前观测信息.为此提出在原方法的基础上用其改进算法即修正协方差扩展卡尔曼滤波(MCEKF)算法取代EKF算法,以改善跟踪性能,从而得到一种新的方法.经仿真验证了所提方法的正确性和有效性.     

一种精确通用高效的电磁仿真工具--AUEST_E软件

介绍所开发的一种三维目标电磁仿真工具-AUEST_E软件.它基于当今计算电磁学领域快速算法-快速多极子方法与多层快速多极子方法求解复杂目标、系统的电磁响应.该软件不仅具有优越的性能,适于电大尺寸目标、系统的电磁辐射、散射分析;而且操作界面友好,使用简便.除提供几何建模重现、多层分组可视化、目标表面电流可视化等功能外,还提供了快速多极子方法与多层快速多极子方法选择、积分方程类型选择、预处理器开关等多项电磁仿真功能.该软件计算快速,精度高,通用性强,十分适于雷达目标特性、隐身反隐身、电磁兼容与干扰预测等领域.     

船舶横摇混沌阈值的数值方法研究

为计算梅尔尼科夫函数的简单零点,文章比较分析了两种数值算法:类帕德逼近和高斯—勒让德积分,作为验证,计算了某激励频率下系统的李雅普诺夫指数谱。然后选取某型船,采用梅尔尼科夫函数方法计算了横摇动力系统的混沌阈值,观察了横摇系统的安全池随外激励增大而逐渐破损的过程,并追踪了破损域中某点的相轨迹。研究计算表明:类帕德逼近可以较精确地得到同(异)宿轨道的参数方程,但在方程的设解形式上需要一定的技巧性,且计算量较大;高斯—勒让德积分不关注参数方程具体形式,处理简单,便于工程计算。     

柴油机配气凸轮型线测量和数值逼近的研究

本文根据柴油机配气机构配气凸轮的测量升程,在逼近凸轮型线函数时,分析各种算法的优缺点,确定最佳逼近算法,为下一步研究配气机构的运动学及动力学,提供一种逼近程度高而且计算速度快的方法。     

一种线列阵反卷积波束形成高分辨算法

传统的水声阵列波束形成方法在非声源方向存在旁瓣,直接影响目标的检测精度。本文针对波束形成中旁瓣抑制问题,在常规波束形成中引入反卷积算法,提出一种基于反卷积的高方位分辨算法。将常规波束形成作为一个线性系统,由均匀线阵的波束指向性出发,利用Richardson-Lucy迭代求解点声源散射函数,以常规波束形成输出结果作为系统的输入,与声源点散射函数相卷积,抑制阵列指向性函数对输出的影响,缩窄主瓣,抑制旁瓣。在此基础上给出纯净目标辐射噪声的提取方法,归纳总结算法流程。仿真结果表明,反卷积波束形成算法能够实现多目标的调制谱分离,具有更优的多目标角度分辨力,有效提高目标检测性能。     

用混合场积分方程分析时域电磁散射

给出了三维任意形状导体电磁散射的时域积分方程(TDIE)精确求解方法.利用参数坐标和Duffy坐标变换精确高效地计算时域积分方程矩量法的时域自阻抗矩阵元素.通过计算实例表明,该方法在较大的时间步长取值范围内大幅提高了利用时间步进(MOT)算法求解时域积分方程的后时稳定性和解的精度,且采用CFIE比用EFIE或MFIE更稳定.     

雷达散射截面积（RCS）的 FD TD 研究*

计算各种媒质在电磁波照射下的散射问题,一直是FDTD算法应用的一个重要方面,特别是在FDTD技术发展的初期,它几乎总是和散射问题联系在一起。论文简单介绍并分析了时域有限差分法在计算雷达散射截面积（RCS ）中的应用,仿真结果表明FDTD在计算物体RCS方面有很大的优势。     

基于粒子群算法的微带天线特征方程求解方法

粒子群算法是根据鸟群觅食过程中的迁徙和群集模型而提出的用于解决优化问题的一类新兴的随机优化算法.文中充分利用粒子群算法的全局收敛特性,并与参数跟踪策略相结合形成一种新的求解复超越方程算法.基于该算法对微带天线的特征方程进行了求解,求解结果与该问题的已有结论相吻合,说明该算法的有效性.     

利用抛物线方程方法计算目标RCS

目前的RCS计算方法主要是低频算法(如MoM、FEM、FDTD)和高频近似方法(如PO、GTD、UTD).这两种方法各有利弊,低频算法主要处理的目标电尺寸小于或等于波长的量级,而高频近似方法则在处理上百个波长的目标时更为擅长.因此,对于几个波长和数十个波长的目标,使用一种抛物线方程方法计算RCS,推导出了用于计算目标RCS的三维抛物线方程.为了显示方法的有效性,计算了一个导体球的RCS,并与解析解对比,二者吻合得相当好.     

关于正常水深和临界水深的计算

在工程设计中经常需要计算正常水深和临界水深。图解法和试算法是通常被采用的方法,但它们的计算精度不能有更大的提高且计算过程繁冗。作者在文中提出了一个新的迭代方程用于上述两种水深的计算,并用代数方法严格地证明了其收敛性。     

半潜式钻井平台波浪散射力与运动响应分析

文章对半潜式钻井平台(Semi-Submersible)在波浪作用下的散射波浪力和运动响应进行了分析研究,研究中采用了基于波浪辐射、绕射理论的三维有限水深格林函数方法.为了保证这种大型复杂海工结构物计算结果的高精度,研究中对于边界积分方程的离散求解采用了考虑几何对称性的高阶边界元算法.通过对计算结果的比较分析,对这种型式的钻井平台的波浪力和运动响应有了一个全面的认识,对结构设计有很好的参考价值.     

基于蚁群算法的港口间接腹地划分模型

针对港口腹地划分问题,分析了以前文献中求解此问题的局限性,建立了内陆城市最佳出口运输路线的概念,引入蚁群算法这一新兴的人工智能方法,将其运用到内陆城市出海运输通道优化中,建立了一种新的港口腹地划分方法.最后以一个典型算例说明了该算法的有效性.研究表明,蚁群算法可以为港口腹地划分问题提供新的解决办法.     

深水波频域格林函数及其高阶导数算法研究

文章研究了无限水深自由面格林函数一种新的算法,该算法将计算域重新划分为五个子区域,在每一个子区域内只涉及级数展开,没有使用插值表及数值积分,与现有格林函数算法相比,不仅给出一阶导数值,而且能高效地计算二阶导数,这在格林函数微分方程求解及高阶面元法中非常有用.数值结果表明,该方法计算速度快且一阶导数和二阶导数的计算精度达到10-9.     

基于改进蚁群算法的物流网络

文中将受容量限制的单分配轴-辐式网络抽象为一个三次变量的混合整数线性规划模型方程;提出了一种改进的蚁群算法,将6种局域搜索算子加入算法中,因此具有较高的全局搜索能力和局部搜索能力;同时提出“解对”的概念,对问题的构成进行分解优化,转化为确定问题,切实使本问题符合蚁群算法使用的前提和优势;最后,使用澳大利亚邮政的数据进行选址仿真实验,验证此算法模型在该应用中的求解效率和计算稳定性。     

鱼雷被动声自导反舰深度设定方法

鱼雷被动声自导反舰时,搜索深度的设定决定了鱼雷效能的发挥。采用鱼雷被动自导作用距离作为鱼雷搜索深度设定依据。被动自导方程各项中,鱼雷自噪声级与传播损失随深度变化,二者在深度上的分布决定了不同深度上自导作用距离的差别。采用声散射模型计算鱼雷自噪声级,采用Bellhop模型计算传播损失,结合被动自导方程其他各项的仿真和计算,定量分析4种典型水文条件下自导作用距离随深度变化情况,并提出被动自导系统搜索深度设定原则。     

基于迭代计算的加速度计标定方法

在建立三轴加速度计数学模型的基础上,提出了一种新的三轴加速度计的标定算法.加速度计在静止状态下,各敏感轴分量的模值等于当地重力加速度的数值.通过六个不同静态位置加速度计的输出建立标定方程.采用迭代算法对加速度计的标度因子和零偏进行解算.仿真结果表明,算法能够有效标定出加速度计误差参数,并且对较大偏差的初值同样适用,且迭代过程收敛迅速,计算量小,非线性适应性较强,能够拓展标定算法的应用范围.     

基于ABAQUS声固耦合法的水下结构声辐射研究

文章旨在探讨ABAQUS声崮耦合算法在模拟水下结构声辐射问题的可行性.基于ABAQUS声固耦合算法对双层圆柱壳的水下噪声辐射特性进行了计算和分析,并把部分计算数据和实验数据进行对比分析.结果表明:ABAQUS在水下结构声辐射特性数值分析问题上可以取得较好的效果,计算值与实验数据基本吻合,满足工程要求,为水下结构声辐射性能研究提供了一种新的分析方法.