修正Korteweg-de Vries方程的扭结-非线性波相互作用解

1

作者 俞清云 程雪苹 +3 位作者 李俊余 陈婷婷 井少杰 张景茹 《浙江海洋学院学报（自然科学版）》 CAS 2015年第4期387-394,共8页

最近研究发现,对于任一Painlevé可积系统,截断Painlevé展开的留数正是原系统的非局域对称,亦称非局域留数对称。本文通过将修正Korteweg-de Vries(m Kd V)方程的非局域留数对称局域化成延拓m Kd V系统的李点对称,再利用李对... 最近研究发现,对于任一Painlevé可积系统,截断Painlevé展开的留数正是原系统的非局域对称,亦称非局域留数对称。本文通过将修正Korteweg-de Vries(m Kd V)方程的非局域留数对称局域化成延拓m Kd V系统的李点对称,再利用李对称约化方法,得到m Kd V方程的两类扭结和非线性波相互作用解。当移除非局域留数对称部分,该两类解退化为m Kd V方程的一般对称约化解。 展开更多

关键词 修正Korteweg-de VRIES方程 非局域留数对称 对称约化 扭结-非线性波相互作用解

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动力学阿尔文波的非线性波-波相互作用及其在日地空间等离子体中的应用

2

作者 赵金松 《天文学报》 CSCD 北大核心 2012年第5期451-452,共2页

动力学阿尔文波是垂直波长接近离子回旋半径或电子惯性长度时的色散阿尔文波，在等离子体粒子加热、加速或反常输运等现象中能起重要作用．因此，在各类天体和空间等离子体环境中动力学阿尔文波的特性也一直是引起人们广泛兴趣和倍受关... 动力学阿尔文波是垂直波长接近离子回旋半径或电子惯性长度时的色散阿尔文波，在等离子体粒子加热、加速或反常输运等现象中能起重要作用．因此，在各类天体和空间等离子体环境中动力学阿尔文波的特性也一直是引起人们广泛兴趣和倍受关注的研究课题．本论文系统、深入地研究了不同等离子体环境下动力学阿尔文波的非线性波-波耦合相互作用过程，特别是对不同环境下波-波耦合导致的动力学阿尔文波非线性生长率进行了细致的分析． 展开更多

关键词 波-波相互作用 空间等离子体 阿尔文波 非线性波 动力学 等离子体环境 应用 回旋半径

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波波相互作用非线性效应的模型研究

3

作者 舒崧 《华中师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2000年第1期34-37,共4页

波波耦合模型是从复杂的非线性物理问题中抽象出来的一个简单的数学模型，本文主要是对这一模型进行研究．通过计算机图形模拟，观察波波耦合的图象随各个控制参量变化而具体演化的过程，可以发现在控制参量满足一定条件时，会出现定向... 波波耦合模型是从复杂的非线性物理问题中抽象出来的一个简单的数学模型，本文主要是对这一模型进行研究．通过计算机图形模拟，观察波波耦合的图象随各个控制参量变化而具体演化的过程，可以发现在控制参量满足一定条件时，会出现定向、稳定的尖峰．这一规律有很实际的物理意义，特别是在夸克-胶子等离子体信号的研究中会预示新的实验现象． 展开更多

关键词 夸克-胶子等离子体 非线性效应 波波相互作用

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SH波作用下桩-液化土-结构体系的水平振动特性 被引量：4

4

作者 邵艳丽 方晓雯 杨骁 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2017年第20期210-217,共8页

将桩等效为Timoshenko梁,上部结构等效为单自由度弹簧质量块,基于桩-土相互作用的Winkler模型,研究了在垂直入射简谐SH波作用下桩-液化土-上部结构耦合体系的水平振动特性。考虑土体的自由场位移、上部结构的平动和转动惯性以及和桩轴... 将桩等效为Timoshenko梁,上部结构等效为单自由度弹簧质量块,基于桩-土相互作用的Winkler模型,研究了在垂直入射简谐SH波作用下桩-液化土-上部结构耦合体系的水平振动特性。考虑土体的自由场位移、上部结构的平动和转动惯性以及和桩轴向压力的二阶效应,建立了单桩-液化土-上部结构耦合体系的边值问题,得到桩变形和上部结构运动的解析解。数值分析了几何和物理等参数对桩头和上部结构位移放大因子和动力放大因子的影响,结果表明:单桩-液化土-上部结构体系存在明显的共振现象,且土体自由场位移对桩头和上部结构的位移放大因子影响显著;随着上部结构刚度的增加,桩-液化土-上部结构体系的基频增大,位移放大因子峰值减小;随着土体液化的发展,单桩-液化土-上部结构系统基频和动力放大因子逐渐减小。 展开更多

关键词 SH波 液化土 桩-土-结构相互作用 WINKLER模型 动力特性 解析解

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水槽中浅水非线性长波传播的Boussinesq数值模拟 被引量：2

5

作者 刘忠波 邹志利 《海洋通报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第2期10-15,共6页

浅水非线性长波传播变形中会产生波-波相互作用,为较好地模拟这种现象,在非交错网格下建立了近似在O(μ2)阶完全非线性的高阶Boussinesq数值模型。数值模型中采用了混合4阶Adams-Bashforth–Moulton格式和内部造波技术。数值计算了非线... 浅水非线性长波传播变形中会产生波-波相互作用,为较好地模拟这种现象,在非交错网格下建立了近似在O(μ2)阶完全非线性的高阶Boussinesq数值模型。数值模型中采用了混合4阶Adams-Bashforth–Moulton格式和内部造波技术。数值计算了非线性长波在波浪水槽中的传播变形,计算结果与相关实验数据吻合较好,验证了该数值模型实用性。 展开更多

关键词 非线性长波 波-波相互作用 Boussinesq数值模型

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2+1-维扩散长水波方程的衰变解和其它精确解 被引量：3

6

作者 夏铁成 张鸿庆 《甘肃工业大学学报》 北大核心 2003年第1期124-127,共4页

应用齐次平衡法获得了 2 +1维扩散长水波方程的B cklund变换和一个线性偏微分方程 .从线性偏微分方程出发得到了 2 +1 维扩散长水波方程的多孤子解和单孤子解以及其它精确解 ,分析单孤子解 。

关键词 (2+1)-维扩散长方波方程 BAECKLUND变换 齐次平衡法 孤子解 精度解 衰变解 非线性偏微分方程

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分析土和结构相互作用的一种实用耦合方法 被引量：1

7

作者 古泉 彭伊 曾志弘 《地震工程学报》 CSCD 北大核心 2015年第3期845-850,共6页

提出一种新的数值解与解析解耦合的理论和计算方法,研究土-结构相互作用(SSI)体系的地震动力响应。采用大型有限元软件OpenSees模拟复杂结构的非线性行为,用等效线弹性频域内解析解模拟地基土的行为,使用时域离散递归方法将频域内的解... 提出一种新的数值解与解析解耦合的理论和计算方法,研究土-结构相互作用(SSI)体系的地震动力响应。采用大型有限元软件OpenSees模拟复杂结构的非线性行为,用等效线弹性频域内解析解模拟地基土的行为,使用时域离散递归方法将频域内的解析解转化到时域内,再通过子结构边界上力和位移的协调条件来求解。二者之间的耦合和实时数据交流通过CS集成方法来实现。以一个单自由度算例和一个实际工程为例,验证此方法的精度、稳定性和工程实用性,对比在考虑和不考虑SSI体系情况下结构动力响应的区别。本文所提的耦合SSI计算方法和部分研究成果可为工程设计人员提供参考。 展开更多

关键词 土-结构相互作用 子结构法 CS方法 数值解与解析解耦合方法 OPENSEES 非线性地震动力响应分析

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畸形波波长计算方法研究

8

作者 崔成 潘文博 《船舶力学》 北大核心 2025年第5期713-721,共9页

在畸形波相关研究中,多采用线性波或者高阶Stokes波的色散关系估算畸形波波长,然而畸形波是一种波形持续时间较短的强非线性波浪。与规则波相比,畸形波的能量组成更为复杂,除了受高阶谐波影响,在其形成过程中,还会发生非线性的波-波相... 在畸形波相关研究中,多采用线性波或者高阶Stokes波的色散关系估算畸形波波长,然而畸形波是一种波形持续时间较短的强非线性波浪。与规则波相比,畸形波的能量组成更为复杂,除了受高阶谐波影响,在其形成过程中,还会发生非线性的波-波相互作用。为了检查采用规则波色散关系估算畸形波波长的精度,本研究采用组成波聚焦的方法在试验水槽中模拟畸形波,根据浪高仪阵列采集的波面时间过程统计畸形波波长,并与相同波高和周期的1阶线性波、3阶Stokes波和5阶Stokes波波长进行对比,对比结果表明,与线性理论相比,采用3阶和5阶Stokes波色散关系估算畸形波波长的精度较高,3阶色散关系足以描述高阶谐波对波长的影响。另外,由于不能考虑非线性波-波相互作用,高阶色散关系会高估周期较长的畸形波和低估周期较短的畸形波。为了能更准确估算畸形波波长,本研究基于3阶色散关系,结合回归分析方法,提出一种精度更高的畸形波波长估算方法,与3阶Stokes波色散关系相比,计算精度提高50%以上。 展开更多

关键词 畸形波 波长 非线性 波-波相互作用

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滑坡作用下埋地管道的弹塑性地基反力解析法 被引量：2

9

作者 尚玉杰 徐东霞 +4 位作者 赵彦波 陈彬 周亚薇 李鑫 薛峰 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第10期4039-4047,共9页

目前关于弹塑性地基中滑坡段埋地管道的解析计算研究较少,计算结果不够精确。为探讨滑坡段埋地管道与土体接触的非线性特征,基于地基反力法,采用简化的弹塑性本构模型来模拟非线性管-土的相互作用,提出了埋地管道与土体相互作用的弹塑... 目前关于弹塑性地基中滑坡段埋地管道的解析计算研究较少,计算结果不够精确。为探讨滑坡段埋地管道与土体接触的非线性特征,基于地基反力法,采用简化的弹塑性本构模型来模拟非线性管-土的相互作用,提出了埋地管道与土体相互作用的弹塑性地基反力解析法控制方程组,根据管道变形的连续性条件及边界条件求得管道挠度和内力的解析解,对管道变形和内力进行计算。结合算例进行分析,选取不同参数,探讨了地基反力系数k 0对管道变形和内力的影响。研究结果表明:随地基反力系数的增大,管道最大挠度、滑体中部管道弯矩及Mises应力逐渐减小,滑坡周界处管道弯矩及Mises应力逐渐增大;地基反力系数增大,土体对管道约束作用加强,从而引起管道挠度和内力的变化。与Winkler地基反力法相比,基于弹塑性地基反力法的滑坡作用下管道力学分析理论上更为严谨,有效地提高了计算精度。 展开更多

关键词 管-土相互作用 地基反力法 弹塑性 非线性 解析解

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海山宽度调控下近惯性内波的产生与耗散

10

作者 王文博 谢晓辉 《海洋学研究》 北大核心 2025年第2期11-18,共8页

深海中地转流与海山相互作用可激发产生近惯性内波,该内波强度与海山高度相关,与海山宽度的关系尚不明确。本文采用二维MITgcm非静力数值模型探究了地转流与深海海山的相互作用以及海山宽度对近惯性内波产生与耗散的影响。结果表明,地... 深海中地转流与海山相互作用可激发产生近惯性内波,该内波强度与海山高度相关,与海山宽度的关系尚不明确。本文采用二维MITgcm非静力数值模型探究了地转流与深海海山的相互作用以及海山宽度对近惯性内波产生与耗散的影响。结果表明,地形强迫在海山背流面顶部边缘产生强非线性波-波相互作用,产生近惯性内波并得到发展,使得能量从地转流向近惯性内波传递;在海山高度不变的条件下,海山宽度越小,近惯性内波的强度越大,发展和衰减更快;相较海山的迎流面,背流面的近惯性内波的垂直切变更强,产生的湍流耗散更强。因此,除了海山高度,海山宽度也是调控近惯性内波生成和演化的关键因素。 展开更多

关键词 深海 地转流 近惯性内波 湍流混合 流与地形相互作用 非线性波-波相互作用 MITgcm模型 海山宽度

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移动载荷激发冰层水弹性波的研究进展

11

作者 胡刚华 王展 《空气动力学学报》 北大核心 2025年第6期46-61,I0001,共17页

在极地海冰覆盖区域,冰水界面波动的回复力除重力外,还需考虑冰层的弹性力,这种波动被称为水弹性波(或挠曲重力波)。与海洋表面波浪不同,水弹性波的传播特性不仅受到流体动力学控制,还显著依赖于冰层的弹性力学特征,其临界共振体系完全... 在极地海冰覆盖区域,冰水界面波动的回复力除重力外,还需考虑冰层的弹性力,这种波动被称为水弹性波(或挠曲重力波)。与海洋表面波浪不同,水弹性波的传播特性不仅受到流体动力学控制,还显著依赖于冰层的弹性力学特征,其临界共振体系完全不同于纯重力水波,在临界速度附近表现出独特的非线性波动现象。本文系统综述了移动载荷激发水弹性波的研究进展,涵盖理论模型、数值计算与实验观测,重点探讨了势流模型、黏弹性效应、非线性效应以及复杂运动场景(如变速运动、三维效应、渠道边界和水下载荷等)下的冰层动力学特征,发现黏弹性和非线性效应是解释临界速度下有限振幅响应的关键机制,复杂运动场景中的水弹性波传播特性则进一步揭示了冰-水耦合作用的多样性。本文研究可为极地资源开发、船舶航行安全、海洋超大浮体结构设计提供重要的理论支撑和技术参考。 展开更多

关键词 极地冰区 移动载荷 水弹性波 波-结构相互作用 非线性效应

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刚性长短组合桩的非线性沉降计算分析 被引量：3

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作者 王忠瑾 谢新宇 +2 位作者 方鹏飞 李金柱 金伟良 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期463-470,共8页

为了更加准确地预测长短组合桩基的沉降,考虑桩土相对位移、桩-土接触力学行为的非线性,推导均质土层中单桩的沉降计算公式,并应用于成层土中.基于计算不同桩长相互作用系数的方法修正了长短桩桩顶相互作用系数,应用Mindlin位移解计算... 为了更加准确地预测长短组合桩基的沉降,考虑桩土相对位移、桩-土接触力学行为的非线性,推导均质土层中单桩的沉降计算公式,并应用于成层土中.基于计算不同桩长相互作用系数的方法修正了长短桩桩顶相互作用系数,应用Mindlin位移解计算求得长短组合桩桩端相互作用系数,从而得到长短组合桩基中单桩的沉降.结合某工程实例对单桩沉降计算方法进行验证,计算结果和实测结果吻合较好;由该方法计算得到长短组合桩的受力性状与ABAQUS有限元计算结果较吻合,验证了该方法的正确性. 展开更多

关键词 长短桩复合桩基 桩-土接触 非线性 相互作用系数 MINDLIN位移解 桩基沉降

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考虑下游平均优化车流量的延迟反馈控制方法

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作者 文岐云 薛郁 +2 位作者 岑炳玲 唐媛 盘薇 《广西科学》 CAS 北大核心 2022年第6期1188-1196,共9页

为实现对交通流拥堵的抑制,基于格子流体力学模型引入下游平均优化车流量与当前延迟车流量的差作为反馈控制。首先,通过对控制方程的稳定性分析,利用Hurwitz准则判断特征多项式ds的稳定性,得到控制方程满足交通控制理论定义的第一个条... 为实现对交通流拥堵的抑制,基于格子流体力学模型引入下游平均优化车流量与当前延迟车流量的差作为反馈控制。首先,通过对控制方程的稳定性分析,利用Hurwitz准则判断特征多项式ds的稳定性,得到控制方程满足交通控制理论定义的第一个条件。再根据传递函数的H_(∞)范数的条件,得出控制方程的稳定性条件。采用非线性分析的约化摄动方法推导出mKdV方程,得到描述交通拥堵的扭结-反扭结密度波解。结果表明,增加反馈增益λ和反应时间td可以提高交通控制系统的稳定性。通过数值模拟,其仿真结果与理论结果吻合较好。基于格子流体力学模型,考虑把下游平均优化车流量与当前延迟车流量之差作为一种延迟反馈控制方案,可以有效抑制交通拥堵,有利于交通系统的稳定。 展开更多

关键词 格子流体力学模型 反馈控制 稳定性分析 非线性分析 扭结-反扭结波

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