分形和混沌理论在太阳物理学中的应用

本文对非线性科学的两修发支－分形和混沌－在太阳物理学中的应用情况作了综述，主要内容包括；太阳活动混沌性的揭示；对太阳活动混沌的可能解释－太阳非线性发电机；一些太阳现象的分形描述；耀斑的自组织临界行为研究。最后给出了作者对这一领域工作前景的展望。     

地震反演与非线性随机优化方法

地震反演问题常常需要一些非线性全局最优化的方法。近年来，基于生物学、物理学、人工智能和一些非线性科学而发展了一些具有全局优化性能且通用性强的随机搜索算法，如：遗传算法、模拟退火、禁忌搜索和混沌搜索等。作者主要针对地震勘探反演问题的应用综述了这四种非线性随机优化方法的原理和特点，并对它们的性能作了一定的分析和比较。     

矿井涌水量时间序列混沌特性的Kolmogorov熵判别

根据相空间重构理论和技术以及G-P算法,在嵌入维按等间隔m不断增加的情况下,在无标度区间内,作等斜率线性回归,利用最小二乘法得到6个典型矿区矿井涌水量时间序列的Kolmogorov熵。结果表明其具有混沌特性,从而可为确定矿区地下水系统特征、性质和矿井涌水量预测模式提供理论依据。     

基于双耦合Duffing振子的随机相位正弦信号检测

首先采用双耦合混沌振子阵列实现了随机相位微弱正弦信号的检测,在此基础上,提出了新的检测方法,即利用单个双耦合混沌振子,通过临界到混沌及周期状态的变化检测随机相位微弱正弦信号并大致估计信号相位范围。该方法比双耦合混沌振子阵列法简单,更易于实现。     

改进量子粒子群算法在水电站群优化调度中的应用

针对量子粒子群算法求解水电站群优化调度问题存在的早熟收敛、寻优能力欠佳等缺陷,从种群初始化、进化和变异等方面提出了改进量子粒子群算法。该方法引入混沌搜索增强初始种群质量;通过加权更新种群最优位置中心改善种群进化模式并提升收敛速度;利用邻域变异搜索增加种群多样性避免早熟收敛。同时依据问题特点设计了矩阵实数编码方式与复杂约束处理方法。乌江梯级综合对比分析表明所提方法能切实保证快速获得高质量优化调度结果,有效提高梯级水能利用率,如长序列模拟调度较逐步优化算法分别减少8.9%的弃水和72.3%的耗时,是一种适用于大规模水电站群优化调度的高效实用方法。     

一种基于数字混沌的图像水印算法

从数字水印的安全性角度出发，提出了一种基于logistic数字混沌的图像水印算法。考虑到logistic混沌序列具有易于产生、数量极多和保密性好等特点，因此本水印算法的嵌入水印信息使用了混沌序列。水印嵌入和提取过程均在小波域中实现。实验结果表明该水印算法具有好的安全性和较强的抗噪声、抗压缩鲁棒性。     

电气石和亚微米级ZnO:镁电气石包覆粉体的吸波性能研究

电磁波吸收材料的研究最初源于发展隐形技术的需要,目前,对吸波材料的研究和应用已成为解决环境电磁污染的研究新热点(袁军等,2011)。笔者运用非均相凝聚法和化学沉淀法成功将亚微米级的ZnO包覆于镁电气石粉体表面,其     

基于混沌可靠性理论的海底管道稳定性研究

海底管道运输是目前世界上最重要的运输方式之一,但是海底管道检查维护、日常管理很不方便,一旦出现事故,维修非常困难,因此对海底管道进行失稳分析是完全有必要的。随着结构可靠性理论的发展和在实际生产中运用的日益成熟,国外的海底管道规范已经开始采用可靠性设计。文中采用混沌搜索可靠性理论对海底管道静态稳定性进行了有效的分析,并结合串联系统的可靠度理论对管道进行整体可靠度分析,最后结合算例验证了此方法的实用程度。分析结果表明,混沌搜索可靠性计算方法是可行有效的。     

冀东早前寒武系混沌学特征

冀东早前寒武纪中深变质岩系的地质研究具有悠久的历史。近年来,随着岩石-构造-地质事件法的引进,在某些根本问题上得出与传统地层学方法截然不同的结论,出现了令人迷惑的尖锐对立局面。本文试图运行混沌系统非平衡热力学、非线性动力学、分形几何学以及耗散结构等新理论和新方法,从地球化学资料出发,探讨该区地壳演化的若干     

流域降雨径流时间序列的混沌识别及其预测研究进展

混沌和随机在本质上是两种不同的特征,对这两种特征的描述方法各不相同,确定流域降雨径流时间序列的混沌性和随机性是对其进行模拟和预测的重要基础。近10多年来,许多学者相继开展了流域降雨径流时间序列的混沌识别及其预测研究。着重回顾其中最为重要的相空间重构、混沌识别和混沌预测方法,对将混沌理论应用于降雨径流时间序列的限制条件(序列的数据量大小和数据噪声)也进行了探讨。