基于带波动算子非线性Schrdinger方程数值分析的守恒差分算法

对一类带波动算子的非线性Schro。dinger方程进行了数值分析,提出了一个含参数的二阶守恒差分格式,根据参数选取的差异,该格式既可隐式计算也可显式计算。对初值条件进行了中心差分离散,使其具有二阶精度,从而与守恒格式的精度一致。利用矩阵理论证明了差分解的存在惟一性,并利用一个重要的不等式在先验估计的基础上,运用能量估计的方法证明了该格式按无穷范数以二阶精度收敛到真实解。数值实验表明该格式具有较高的计算效率。     

二维双曲型守恒律的一类MmB差分格式

基于通量分裂、单元平均分片线性重构及逆风特性进行空间离散,构造了二维标量非线性双曲型守恒律的一类新的二阶精度的半离散差分格式。进一步地利用二阶TVDRunge-Kutta离散方法对时间进行离散,得到了一类新的时空二阶精度的全离散差分格式,并证明了格式的MmB特性。之后,将格式按分量形式推广到二维非线性双曲型守恒方程组。该方法的一个主要优点是使用分量形式格式计算二维非线性双曲型守恒方程组,无须解黎曼问题且不用进行局部特征分解,因而形式简单、计算量小。通过计算二维可压缩流欧拉方程组的几个算例,数值结果表明,该格式具有高精度、高分辨率及计算简单的特点。     

广义对称正则长波方程的拟紧致守恒差分逼近

对一类广义对称正则长波方程的初边值问题进行了数值研究,提出了一个两层拟紧致差分格式,模拟了初边值问题的守恒性质,得到了差分解的存在唯一性,并利用离散泛函分析方法分析了该格式的二阶收敛性与稳定性.数值结果表明,该格式的精度明显好于一般的二阶格式.     

二阶大时间步长的广义EO格式的收敛性

本文构造了一类计算双曲守恒律弱解的二阶精度的2N 3点显式格式，这类格式在CFL条件N的限制下为TVD格式，这类格式是用改变一阶精度的2N 1点格式的通量得到的，并证明了这类格式的收敛性。     

利用脉冲法动态监测天然气长输管道冰堵

利用管道入口处人工产生的质量流量脉冲在非完全堵塞天然气管道中的传播特点,采用时间分裂算法和TVD/(Godunov混合格式,对非完全堵塞管道进行了数值计算.提出了运用5点二阶精度TVD格式来解决双曲守恒律非线性系统中的非线性数值问题,该方法改进了传统的显式和隐式有限差分方法对间断分辨率低等缺点,对于快速瞬变现象的捕捉具有优越性.通过动态监测非完全堵塞的天然气管道,实时分析管道入口处的压力波动历史曲线,计算了堵塞位置、堵塞长度和堵塞强度,与实际值相比,计算误差百分率分别为2.15%、0.842%和2.43%.     

求解三维对流扩散方程的高精度隐式紧致差分方法

首先利用一阶和二阶导数的Padé型四阶紧致差分格式,并结合原方程本身,构造了三维定常对流扩散方程 的四阶隐式紧致差分格式;然后采用Richardson外推技术外推一次,得到了三维定常对流扩散方程具有六阶精度 的数值解;最后通过数值实验验证了该方法的高阶精度及有效性.     

流动模拟二阶精度的简易保持研究

首先分析了各类低阶和高阶差分格式，指出二阶精度格式具有综合优势．接着以二维对流扩散方程为例，推导出延迟修正的CDS格式，并定义为DCDS格式．通过标量绕静点输运、自然对流及混合对流等实例，并与UDS，CDS及QUICK格式比较，论证了DCDS格式不仅能维持计算结果的二阶精度，而且极大地约束了CDS格式所固有的振荡和越界行为，边界处理也很简单．总之，在程序的效率、调试、边界处理、计算精度及稳定性等因素权衡下．DCDS格式是保持二阶数值精度的简易途径。     

一种改进的二阶半隐式时间离散格式及稳定性分析

对二阶半隐式时间的离散格式进行了改进，提出了一种可使用较大时间步长的高稳定性格式，并对其稳定性进行了分析。研究结果表明，在经典逼近格式上增加一个与时间离散格式阶数相一致的项可以明显增强计算的稳定性。     

超声速化学反应流场迎风格式数值模拟及并行计算

基于有限体积迎风格式对超声速燃烧流场进行了的数值模拟.由于超声速燃烧流场绕流的复杂性,要求对多组分Euler/N-S方程求解的数值模拟方法应具有较高的计算精度及效率.本文引用辅助点方法建立了具有空间二阶精度的van Leer迎风矢通量分裂格式,并应用于超声速燃烧流场绕流的数值模拟.化学反应为氢气/空气十反应模型,采用考虑了化学反应特征时间的当地时间步长显式Runge-Kutta时间推进格式.对钝头体模型爆轰现象、后向台阶氢气喷射及二维内外流超声速燃烧流场模型进行了区域分裂技术的并行计算.计算结果与参考文献作了对比,得到了满意的结果.     

三维流动时间相关法数值计算

本文系研究采用显式差分方程时间相关法求解三维可压缩湍流的数值计算。它可应用于求解瞬态及准稳态流动。本方法具有程序编制简易和占用计算机内存少的优点，尤其后者对三维流动的求解是至关主要的。文中述及所采用差分格式的具体型式，推荐采用具有守恒和输运性质的第二迎风差分格式(亦称第二上风差分格式)作为对流项的差分格式。并对计算程序及其某些专门技术作了介绍。作为实际应用的示例，简示了求解四角喷燃锅炉炉膛的瞬态冷炉空气动力场的计算流态。     

倒向随机方程期权定价模型的一类随机算法

期权定价问题可以转化为对倒向随机微分方程的求解，进而转化为对相应抛物型偏微分方程的求解.为了求解与倒向随机微分方程相应的二阶拟线性抛物型微分方程初值问题，引入一类新的随机算法-分层方法取代传统的确定性数值算法.这种数值方法理论上是通过弱显式欧拉法，离散其相应随机系统解的概率表示而得到.该随机算法的收敛性在文中得到证明，其稳定性是自然的.并构造了易于数值实现的基于插值的算法，实证研究说明这种算法能很好地提供期权定价模型的数值模拟.     

县域尺度上基于GF-1PMS影像的冬小麦种植面积遥感监测

为探究县域尺度上基于高分一号卫星(GF-1)PMS影像进行冬小麦遥感监测的可行性及精准性,以河南省滑县为研究区,遴选2015年2月上旬GF-1 PMS影像6景,对影像进行辐射定标、FLAASH大气校正、NNDiffuse融合、几何精校正、地图投影转换等预处理后,在外业调查和样本分析的基础上构建一种新的冬小麦决策树分类模型,模型第1层决策方案中NDVI0.311的像元为冬小麦,得到冬小麦的粗分类结果;在此基础上进行第2层决策分类,以进一步提高冬小麦的分类精度,分类方案为第1波段地表反射率0.146、第2波段地表反射率0.148、第3波段地表反射率0.135、第4波段地表反射率0.250的像元为冬小麦。对分类结果进行形态学滤波处理,以消除或减少分类结果中孤立的像元。分别基于决策树分类模型与ENVI软件自带的IsoData非监督分类模型,对比分析GF-1PMS影像和同时期Landsat-8OLI影像在冬小麦面积提取上的精度。结果表明:基于新构建的决策树分类模型,2015年滑县冬小麦种植面积为115 715.81hm2,混淆矩阵检验总体精度为99.62%,Kappa系数为0.99;PMS影像提取冬小麦的混淆矩阵总体精度比OLI影像高出9个百分点。说明县域尺度上基于单时相GF-1PMS影像在冬小麦收获前提取冬小麦种植面积是可行的,提取精度较高。     

一种新的对流（扩散）方程式的差分格式

本文通过分析研究，提出了一种新的差分格式。结果表明该方法有较高精度和稳定性，且可以防止因差分格式而产生的振动解和负浓度等问题。     

计算非饱和土壤水流问题的一种新差分格式

将求解对流占优Burgers方程的随流格式推广应用于计算非饱和土壤水流入渗问题。在Euler坐标系中,扩散项取中心差分格式,对流项中的空间偏导数取迎风格式,而对流速度取为随流迎风格式。算例表明,这样构造的差分格式精度高于传统格式。     

高效的无证书广义指定验证者签名方案

对明洋等人提出的方案进行改进,提出了一种新的无证书广义指定验证者签名方案.和原始签名一样,从"签名者"那里得到一个有效签名的"签名持有者",能够使"指定验证者"相信他拥有一个从签名者那里得到的有效签名,其他任何人(包括指定验证者)都不能使其他人相信这个事实.然而,在原始签名方案中,签名的验证和指定签名的验证分别需要3次对运算和2次对运算,而在新方案中,原始签名的验证和指定签名的验证分别需要2次对运算和1次对运算,效率高于前者,并且在随机预言机模型下,证明了新方案具有不可伪造性.     

利用辅助性状提高半同胞测验的准确度

利用公畜半同胞个体包括主性状在内的若干个相关性状的表型值构造一个公畜指数，并导出利用该指数对公畜主性状进行选择的准确度．证明采用辅助性状时，半同胞测验的准确度总是高于未采用辅助性状时的准确度．数值计算结果表明，当各辅助性状和主性状的表型和遗传相关符号相反时，辅助性状的使用对选择准确度的提高最为显著．当辅助性状只有一个时，还导出一个计算给定准确度下每一公畜所需度量的半同胞个体数的公式．最后在一些简化条件下讨论辅助性状数目对选择准确度提高的影响．     

基于哈希签名算法的RFID认证方案

分析了基于密码技术RFID现有安全协议的缺陷,基于哈希签名算法提出了一种新的非对称认证方案,合理地运用在低成本RFID系统的接入认证中,实现了安全的双向认证,并证明该方案在自适应选择消息攻击下是安全的。     

基于哈希签名算法的RFID认证方案(英文)

分析了基于密码技术RFID现有安全协议的缺陷,基于哈希签名算法提出了一种新的非对称认证方案,合理地运用在低成本RFID系统的接入认证中,实现了安全的双向认证,并证明该方案在自适应选择消息攻击下是安全的。