小阻尼时变双项位势Duffing型方程的调和解

本文利用弯曲扭转拓扑映射的不动点定理,证明了如下结果：若a(t),b(t)是连续的T-周期函数,则小阻尼Duffing型方程x″+εx′+a(t)f(x)+b(t)g(x)=0至少存在四个调和解。     

流场调制下的海面对全极化雷达双站散射的影响研究

从波作用量守恒方程出发,在积分方程模型的基础上,通过特征线法对守恒方程进行求解,推导建立了受波流调制的海面雷达双站散射模型,进行了受流场调制下的海面上半空间散射系数的仿真,分析了全极化下双站散射系数受流速变化的影响,以及风场与雷达参数(雷达波频率、雷达波入射角)对流场调制作用的影响。结果表明,随着流速的增大,海面后向散射空间半球区域的散射系数逐渐减小,在前向散射空间半球区域中,交叉极化下的散射系数变化较为明显。风速的增大和风向与流向的夹角增大会导致流场调制所引起的散射系数变化减弱。入射角变化会导致调制作用最明显区域的散射角度改变。随着频率的增大,流场调制作用增大。     

三峡库区巫峡段典型岩体劣化特征研究

三峡工程形成了在高程145~175 m之间的周期性水位波动,促使库区灰岩岸坡劣化损伤加剧,稳定性急剧衰减。其中巫峡段灰岩岸坡受库水长期的物理化学作用,宏观劣化现象最为明显,局部顺层岸坡底部受侵蚀劣化脱空,岩层出露,存在潜在的滑移-拉裂破坏。文章借助三维激光扫描点云技术对岩体表层宏-细观劣化进行了定量化观测,发现岩体劣化主要沿着泥质填充条带等薄弱结构面进行,现场“刀砍纹”状溶蚀沟槽的差异劣化与白云石和方解石抗溶蚀性能密切相关。室内干湿循环劣化试验进一步表明:三叠系大冶组(T1d)泥质条带灰岩的劣化速率明显高于三叠系嘉陵江组(T1j)白云质灰岩,这与两种岩性的矿物成分及孔隙微观结构组成相关,且随着循环周期增加,两种岩样的物理力学性质呈现出不同程度的衰减;基于核衰变劣化控制式进行回归,R2高达0.861 9~0.999 3。引入劣化常数λ、半衰期T1/2对两种岩性劣化特征进行描述,发现同一岩性不同物理参数对应的劣化常数λ、半衰期T1/2不同,呈现“簇状”分布,与室内试验数据表现一致;运用劣化控制式时要考虑现场岩体由于各种结构面的存在,岩体会加速劣化,需要对劣化控制方程和力学强度进行相应折减。文章结合现场宏-细观劣化现象以及室内干湿循环,构建了物理意义明确的基于核衰变的劣化控制方程,为类似灰岩岸坡劣化评估预测与稳定性分析提供参考。     

海洋结构物小尺度桩柱的水动力系数研究与进展

本文主要归纳了基于Morison方程求解小尺度桩柱的水动力系数方面的研究成果。分别从单桩柱和群桩两个方面对水动力系数的研究成果,包括纯波、波流混合、横向力、直立桩柱、倾斜桩柱、复杂结构桩柱、粗糙度等进行了阐述,给出了在波流条件下水动力系数的变化规律;归纳了当前水动力系数的求解方法;介绍了在水动力系数的物模实验、数值仿真以及实验数据处理方法上的研究进展,并提出了相关研究的建议。     

超短基线多度重叠影像的水下交会精度分析

摄影测量的处理工作主要依赖于自动的影像匹配技术,如果影像之间的辐射差异越小,即摄影基线越短,则自动匹配精度越高,但是从理论上说基线越短空间交会精度越低,而水下由于众多干扰因素影响,空间交会的精度更低。针对这一难题,从理论上分析了空间交会精度的主要影响因子,考虑涉水拍摄环境时水对光线的折射影响,提出将超短基线多度重叠影像应用于涉水摄影测量,并通过双介质空间交会实验和水下空间交会实验,验证了在涉水情况下,利用超短基线多度重叠影像能够大幅度地提高水下目标物的空间交会精度。得出的结论对越来越多的涉水摄影测量应用具有积极的参考价值。     

用HJ-1B IRS数据反演海表温度的2种辐射传输方程改进算法

针对使用NCEP再分析数据和辐射传输方程法反演SST出现偏差较大的问题,以HJ-1B SST反演为例,从修正大气透过率入手,提出中心点算法和均值点算法2种辐射传输方程改进算法。2种改进算法对大气透过率偏差和HJ SST反演偏差均有明显改善,反演的HJ SST与MODIS SST均呈现显著的一致性。MODIS SST验证表明2种改进算法的平均偏差和均方差在0.5 ℃左右;浮标SST验证表明均值点算法的反演精度较高,其平均偏差为0.55 ℃,而中心点算法的为0.81 ℃。     

Preliminary results on relationship between thermal diffusivity and porosity of sea ice in the Antarctic

The in situ sea-ice temperature, salinity and density observed from Chinese Antarctic Zhongshan Station have been applied to calculate the vertical profile of sea ice porosity. Based on numerical method, a number of schemes on sea-ice thermal diffusivity versus porosity have been accessed and one optimized scheme is identified by an optimal control model with an advanced distributing parameter system. For simplicity, the internal heating source item was neglected in the heat conduction equation during the identification procedure. In order to illustrate the applicability of this identified scheme, the vertical ice temperature profiles have been simulated and compared with measurements, respectively by using identified scheme and by classical thermodynamic formulae.The comparisons indicated that the scheme describing sea-ice thermal diffusivity and porosity is reasonable. In spite of a minor improvement of accuracy of results against in situ data, the identified scheme has a more physical meaning and could be used potentially in various applications.     

Adomian分解法在完全非线性S-G方程中的运用

为分析具有高非线性强度下的偏微分方程的初值问题,简化变量分离等方法带来的繁杂计算,研究了一类完全非线性Sine-Gordon方程以及它的近似方程(在|up|很小的情况下),经过适当的函数变换,运用改进的Ado-mian分解法解决了一些特殊情况下它们的初值问题,结合Talyor级数展开式,得到了一些精确解:扭结解(kink)、紧孤子解(compacton)、多重紧孤子解、compacton-kink解.另外运用线性化的方法结合不同形式的解得到它们一些更加丰富的新形式的精确解.     

Huxley方程的定性分析

运用微分方程定性理论,对Huxley方程进行定性分析,得到了方程在有限奇点的稳定性及极限环不存在性的结论,并借助Maple软件做出相图．     

Influence of the earth rotation on the interfacial wave solutions and wave-induced tangential stress in a two-layer fluid system

Interfacial waves and wave-induced tangential stress are studied for geostrophic small amplitude waves of two-layer .uid with a top free surface and a .at bottom. The solutions were deduced from the general form of linear .uid dynamic equations of two-layer .uid under the f -plane approximation, and wave-induced tangential stress were estimated based on the solutions obtained. As expected, the solutions derived from the present work include as special cases those obtained by Sun et al. (2004. Science in China, Ser. D, 47(12): 1147–1154) for geostrophic small amplitude surface wave solutions and wave-induced tangential stress if the density of the upper layer is much smaller than that of the lower layer. The results show that the interface and the surface will oscillate synchronously, and the in.uence of the earth’s rotation both on the surface wave solutions and the interfacial wave solutions should be considered.