全息图的数字化频域滤波及数值再现研究

采用计算机对普通离轴计算全息图及博奇型修正离轴参考光计算全息图进行数字化滤波操作,可在频域将零级及孪生像消除,从而得到单一的清晰实像或虚像。利用快速傅里叶变换算法计算菲涅耳衍射积分,实现了计算全息图的设计制作、频域滤波、再现过程的全数字化,计算机数值模拟结果表明该方法具有再现图像信噪比高、操作过程简便、计算速度快、灵活性强等特点。     

300MW汽轮机中压缸多级叶片气动设计与分析

为了改进某汽轮机中压缸的气动性能，对其前3级的直静叶设计提出反扭或弯扭等多种改型方案，并运用计算流体力学（CFD）方法对原方案和改型方案的内部流场进行了数值模拟．根据计算结果分析了不同方案下的级内流动特性和气流参数变化，给出了各方案下的多级效率．计算结果表明，静叶扭转减小了动叶的相对进气角，从而使多级效率有所提高．静叶的弯曲改型对多级效率的影响不明显，但能改善叶间流场的分布形态．     

共轭梯度及快速傅里叶算法在计算多边形状线天线间互耦中的应用

在采用矩量法计算多边形状线天线间互耦的过程中应用共轭梯度及快速傅里叶算法，导出了计算公式，能方便地对电大尺寸和电小尺寸的散射体进行有效的数值运算。以三角形环天线和偶极天线为例计算出了天线上电流的幅度和相位分布以及该法与高斯法的比较结果。结果表明共轭梯度及快速傅里叶算法的运用可节省大量计算机内存并提高计算精度。     

低应变无损桩测试的数值实验方法研究

自适应粒子群优化算法是一种基于群体智能、改进全局优化技术，其优势在于减小了陷入局部极值的机率，增加了全局搜索能力。文中将自适应粒子群算法应用于完整桩基动力参数的识别，数值计算结果表明，本文所建立的智能方法能够对桩基动测进行有效的多参数识别，具有良好全局收敛能力，是一种行之有效的计算方法。     

区域分解法结合FFT分析TEM传输线

将区域分解法（ＤＤＭ）应用于电磁场问题分析，计算了准ＴＥＭ传输线的特性阻抗，并通过数值试验研究了区域分解法的收敛性及计算效率。利用区域分解法的优越性，在划分的几个规则子区域上引入ＦＦＴ快速算法，分析了矩形同轴线的特性阻抗。数值结果表明，区域分解法降低了计算复杂性、减小了计算规模，且提高了计算效率。     

采用完全匹配层吸收边界的隐含变向时域有限差分算法

将完全匹配层吸收边界应用于隐含变向时域有限差分算法 ,讨论了此方式下的迭代公式和计算步骤 ,并比较了该算法与显式时域有限差分算法的数值结果 ,证明了该算法快速高效的特性 .     

一种三维复杂介质波前时间的高精度数值算法

基于水平集的波前扩展算法,如FMM(Fast Marching Method)、GMM(Group Marching Method)，作为一类计算复杂介质波前时间的有效方法而被广泛使用。该类算法都是基于程函方程的有限差分格式来计算波传播时间，在介质离散单元尺寸较大的情况下，计算精度较低。为提高波前时间的计算精度，在一个长方体单元内，将任意点的波传播时间用已知节点上波前时间的插值函数表示，然后根据Fermat原理确定未知节点上的波前时间，再结合高效率的GMM算法，形成了一种计算三维复杂介质波前时间的有效算法。数值模拟实验表明，与原GMM算法相比，该算法大大提高了波前时间的计算精度，同时具有很强的稳定性和适应性。     

规则区域上Helmholtz方程的一种快速算法

采用有限差分法对Ｈｅｌｍｈｏｌｔｚ 方程进行五点差分离散，在规则区域上引入快速傅里叶变换（ＦＦＴ） ， 将差分方程变换成一组三对角方程， 使求解规则子区域上 Ｈｅｌｍｈｏｌｔｚ 方程的计算量降为Ｏ（ Ｐｌｇ Ｐ） ，最后的数值结果证明了文中的算法是一种快速算法     

一类刚性常微分方程组初值问题中 Gear算法的应用

本文以Gear算法理论为基础,将其推广为适用于变维,初始值分段加入的 一类刚性常微分方程组的数值计算,并将其应用于有前置分流回路的线圈炮系统 方程.计算结果表明,Gear算法及其推广对此类刚性常微分方程组的计算是适宜 的与有效的.     

一种基于分区均值的噪声图像优化检测算法

在对图像边缘检测算法原理分析的基础上,结合分区均值滤波算法和改进的Canny算法的特点,提出一种新的噪声图像边缘检测算法.首先将5×5窗口内的噪声点进行剔除,计算图像平均梯度值,进而运用改进的Canny算法,提取目标图像的边缘特征.验证表明,该算法对不同强度的高斯噪声图像具有很好的抑制作用,且对噪声图像检测效果优于经典图像边缘检测算法.     

二维机翼非定常气动反命题的欧拉解法

提出在映象坐标下求解二维非定常欧拉方程获取二维振荡机翼的气动反命题解，给出了非定常气动反问题的边界条件和求解方法．该方法克服了以往基于势函数方程解反命题的局限，统一了亚音、跨音与超音流反问题的解法，并避免了非定常尾涡面的直接求解与反问题未知边界的不确定性．     

基于湍流自旋理论的二维方腔旋转流动的数值模拟

基于湍流自旋理论对旋转方腔内不可压流体的流动进行了二维数值模拟,用有限容积法在交叉网格上对控制方程进行离散,采用SIMPLEC算法进行计算,对流项的离散方面采用了延迟修正的QUICK格式,最后采用二维的TDMA算法进行迭代求解,并对边界条件处理采用了Block块技术.同时与经典理论即Navier-Stokes（N-S）方程的模拟情况做了比较.得出下列结论：N-S方程表明方腔旋转时内部流体只会作刚体旋转;而自旋模型表明该类流动具有不平凡性和不稳定性：即流体的内聚力不足以使流体跟随固体边界作刚体运动,旋转边界必然在流体中诱导出小尺度耗散涡旋,这些小尺度涡旋在固壁附近组织出正负相间的拓扑缺陷（涡旋场强）,这一流体定向奇性会与速度场耦合,并容易形成复杂的大尺度的涡旋运动.     

An Experimental Investigation on Hydrostatic Extrusion of Tubes

Through qualitative and quantitative analysis of the specimens hydroextruded, we explore the effecis of the technology parameters on the rules of the metal-flow deformation. Visioplasticity method is applied to numerical analysis of tubes(or rods). Based on the results of numerical analysis, it is noticed that there is considerable tensile strain in the inner wall of the billet near the inner side of the outlet of the die. The place and the form of fractures are discussed. In analysing some groups of specimens with variable parameters, different materials and different heat-treatment techniques are used. It should be pointed out here that rules of axisymmetric laminal flow of metallic billets hydroextruded are dependent upon the material and mechanical boundary conditions. Such flow rules have influenced not only the stress fields of the deformation zone of billet, but also the distribution of residual stresses of the tube. The optimization of the parameters is also discussed.     

用SMAC方法对二维非定常流动的数值模拟

使用ＳＭＡＣ算法,从非定常的Ｎ－Ｓ方程出发,对二维非定常流场进行数值模拟。并在非交错网格上,针对其压力算法的不足,通过求解压力Ｐｉｏｉｓｓｏｎ方程来求解压力。计算与实验的结果比较,显示了本文的算法较好地模拟了二维低Ｒｅ圆柱与方形钝体的绕流。     

螺杆钻具马达线型的优化设计

应用齿轮啮合理论原理，采用三次样条函数作为拟合曲线进行数值分析，得到离散的定子与转子共轭线型.以简单函数寻找解析解的方法为基础，扩散到以数值分析为基础寻找优化解的范围.将简单函数求解法与三次样条插值法进行比较，证明了优化方法的有效性与可行性.     

涡轮发动机三维多场耦合数值仿真的数学模型

给出了用于发动机多场耦合数值仿真的统一的数学模型。这一模型由于采用了广义控制体系,在用来求解非定常气、热、弹耦合的变域差分问题时很方便,讨论了统一的数学模型在不同场的演化,分析了多场耦合的4种类型及发动机多种层次的物理模型与数学模型。     

线性规划的梯度投影算法

Ｋａｒｍａｒｋａｒ算法是解线性规划的多项式算法，但其具有数值不稳定的缺点，同时，由于它属于内点法，在算法终止时所得的点始终是一个近似最优解。文中给出的梯度投影法，可以穿过区域内部，或穿过区域的边界的相对内部，证明了该方法将在有限步终止。     

输气管末段长度和管径的计算

输气管末段贮气是用来解决天然气用户昼夜用气不均衡性的方法之一。由于末段终点用户用气昼夜波动,末段内气体处于不稳定流动,本文采用气体不稳定流动的方程计算末段的长度和管径,不稳定工况计算方法的结果和稳定工况计算方法的比较结果表明:按稳定工况计算方法确定的输气管末段长度有时并不能满足为消除昼夜用气不均衡所需的贮气能力。     

矩阵方法的解析解实现(英文)

T-MATRIX的结构分析及数值解的过渡特征与解析解的一致性研究有助于判别数值结果的可靠性。该文系统地分析了T-MATRIX的极限问题;讨论了二维散射体在理想边界情况下,E波入射时从T-MATRIX法到经典解析解的极限过渡。结果表明,在理想边界下,数值结果与经典理论完全吻合。     

投影管磁聚焦系统场分布的数值计算

改变了传统边界元法对边界的剖分方法,对磁聚焦组件的磁介质边界进行特殊边界元剖分,使矩阵方程数目大大减少,计算速度明显提高。在求解矩阵方程时,先用解析法化简了矩阵方程中含有瑕点的矩阵元素,从而在数值计算时无需求解瑕点,进一步提高了计算精度和速度。将此法应用于投影管电子枪设计软件中,大大提高了设计效率。