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浅海波导中目标散射的简正波-Kirchhoff近似混合方法 被引量:14
1
作者 范威 范军 陈燕 《声学学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第5期475-483,共9页
提出了计算浅海波导中复杂目标散射的数值方法:简正波Kirchhoff近似混合方法。通过把目标散射的Kirchhoff近似方法和简正波声传播模型相结合,可对大尺寸复杂目标在浅海波导中的散射声场进行计算。以浅海波导中刚性球体散射的解析解为标... 提出了计算浅海波导中复杂目标散射的数值方法:简正波Kirchhoff近似混合方法。通过把目标散射的Kirchhoff近似方法和简正波声传播模型相结合,可对大尺寸复杂目标在浅海波导中的散射声场进行计算。以浅海波导中刚性球体散射的解析解为标准解验证了本方法,说明简正波Kirchhoff近似混合方法是有一定计算精度的工程预报方法。数值计算Pekeris浅海波导中球体目标散射声场在深度频率平面和距离频率平面上的二维干涉结构及其与自由空间中的差异。进而通过FFT获得目标时域回波随深度的分布图,分析浅海波导中目标姿态、声速剖面对Benchmark潜艇目标散射的影响。 展开更多
关键词 kirchhoff近似 目标散射 混合方法 简正波 波导 浅海 BENCHMARK 计算精度
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基于GPU并行计算的目标声散射Kirchhoff近似积分方法
2
作者 杨晨轩 安俊英 +1 位作者 孙阳 张毅 《声学技术》 北大核心 2025年第4期499-505,共7页
为提高水下目标中高频声散射的计算效率,文章建立了基于图形处理器(graphics processing unit,GPU)并行计算方式的目标声散射基尔霍夫(Kirchhoff)近似积分计算模型。首先,针对目标声散射的Kirchhoff近似积分方法的常量元模型和面元精确... 为提高水下目标中高频声散射的计算效率,文章建立了基于图形处理器(graphics processing unit,GPU)并行计算方式的目标声散射基尔霍夫(Kirchhoff)近似积分计算模型。首先,针对目标声散射的Kirchhoff近似积分方法的常量元模型和面元精确积分模型,建立基于GPU线程分配的并行化模式,形成可并行计算的算法模型;然后,以半径为1 m的刚性球为目标,采用GPU并行模型计算其声散射目标强度,并通过与解析解的对比验证算法的准确性;最后,以Benchmark模型为目标,通过仿真计算不同条件下的声散射目标强度,对比分析GPU并行计算模型的加速比。结果表明,常量元模型的GPU并行计算效率相比传统串行计算效率提高4~5倍;面元精确积分模型的GPU并行计算效率相比于传统串行计算效率提高8~11倍。基于GPU的并行化模式对目标声散射的Kirchhoff近似积分方法的计算具有明显的加速效果,且随着面元数增加,GPU计算优势更加明显。 展开更多
关键词 基尔霍夫(kirchhoff)近似积分 图形处理器(GPU) 并行计算 目标散射
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基于Kirchhoff近似法的目标声散射场仿真 被引量:2
3
作者 熊宏锦 苑秉成 +1 位作者 詹昊可 罗银波 《鱼雷技术》 2013年第5期375-377,共3页
对经典的Kirchhoff公式作一定的假设,得到收发合置情况下的近似Kirchhoff公式,进一步对球体目标声散射场进行求解。在MATLAB平台下,仿真出目标声散射场的相关曲线,并对声散射场与作用距离和入射波频率的关系进行了对比分析。应用表明,... 对经典的Kirchhoff公式作一定的假设,得到收发合置情况下的近似Kirchhoff公式,进一步对球体目标声散射场进行求解。在MATLAB平台下,仿真出目标声散射场的相关曲线,并对声散射场与作用距离和入射波频率的关系进行了对比分析。应用表明,结论对于水下掩埋目标探测与识别的研究具有一定实用价值。 展开更多
关键词 kirchhoff近似 收发合置 声散射场
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用改进的Kirchhoff近似方法对非均匀介质中缺陷形状重构
4
作者 郑钢丰 吴斌 何存富 《应用物理》 2011年第2期60-63,共4页
近年来关于波在非均匀介质中传播特性方面的研究引起了各领域专家、学者的广泛关注。本文首先导出了非均匀介质中散射体散射截面??P?的表达式,对含不相关散射体及含相关散射体的非均匀介质中的Kramers-Kronig关系的相值进行量化,并且以... 近年来关于波在非均匀介质中传播特性方面的研究引起了各领域专家、学者的广泛关注。本文首先导出了非均匀介质中散射体散射截面??P?的表达式,对含不相关散射体及含相关散射体的非均匀介质中的Kramers-Kronig关系的相值进行量化,并且以变化的频率为桥梁,引入相速度构造非均匀介质中的二维Kirchhoff近似公式,最后通过实验的方法获取数据应用此公式对非均匀介质中的缺陷形状进行重构,重构的结果反映了理论公式的可行性。 展开更多
关键词 形状重构 kirchhoff近似 KRAMERS-KRONIG 无损检测
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修正反射系数的Kirchhoff近似方法计算高斯起伏冰面三维声散射 被引量:6
5
作者 陈文剑 郎鹏远 +3 位作者 胡思为 殷敬伟 孙辉 张宇翔 《声学学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第4期449-457,共9页
针对随机起伏冰面的声散射计算问题,利用修正反射系数的Kirchhoff近似方法计算了高斯起伏冰面的三维声散射。在计算模型中引入了冰面局部统计平均反射系数的概念,将二维高斯起伏冰面的散射分为相干散射和非相干散射,分别得到两类散射成... 针对随机起伏冰面的声散射计算问题,利用修正反射系数的Kirchhoff近似方法计算了高斯起伏冰面的三维声散射。在计算模型中引入了冰面局部统计平均反射系数的概念,将二维高斯起伏冰面的散射分为相干散射和非相干散射,分别得到两类散射成分的散射系数公式,计算了高斯起伏冰面三维声散射的散射强度。分析了散射强度与随机起伏冰面的均方根高度、声波入射角度及频率的关系。通过实验室水池中高斯起伏冰面的散射强度测量实验,对理论模型的计算结果进行了验证。将实验结果分别与采用冰面局部统计平均反射系数的模型计算结果和文献中采用平整冰面镜反射系数的模型计算结果进行了对比,采用冰面局部统计平均反射系数的模型计算结果与实验测量值吻合较好。 展开更多
关键词 kirchhoff近似 反射系数 非相干散射 散射系数 散射强度 局部统计 声散射 入射角度
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随机起伏冰面三维声散射的Kirchhoff近似数值计算模型 被引量:4
6
作者 陈文剑 厉夫兵 +3 位作者 殷敬伟 周顺博 孙辉 郎鹏远 《声学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期1-10,共10页
针对随机起伏冰面的声散射问题,建立了随机起伏冰面三维声散射的Kirchhoff近似数值计算模型。利用Delaunay三角剖分方法对随机起伏冰面进行三角面元剖分,然后采用Z-buffer算法进行面元的遮挡消隐,得到处于声波照射亮区的面元,最后采用Go... 针对随机起伏冰面的声散射问题,建立了随机起伏冰面三维声散射的Kirchhoff近似数值计算模型。利用Delaunay三角剖分方法对随机起伏冰面进行三角面元剖分,然后采用Z-buffer算法进行面元的遮挡消隐,得到处于声波照射亮区的面元,最后采用Gordon面元积分的板块元方法计算得到随机起伏冰面的散射强度。数值计算模型中,将冰面认为是局部阻抗表面,直接代入起伏冰面局部反射系数进行散射声场的计算,避免了解析计算模型中对反射系数的近似处理。对比分析了数值和解析计算模型在小粗糙起伏冰面、大粗糙起伏冰面及不同声波入射角和不同声波频率时的散射强度。相比解析模型计算结果,数值模型计算结果与实测结果更吻合。 展开更多
关键词 DELAUNAY三角剖分 kirchhoff近似 散射强度 声散射 消隐 面元 声波频率 反射系数
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基于Kirchhoff近似的海底地声回波仿真 被引量:1
7
作者 王振动 余立立 李俊花 《电声技术》 2017年第2期66-69,83,共5页
海底地声信号的仿真研究是声呐回波信号研究的一个重要方向,在声呐设备性能检测、海底底质分类研究方面具有重要的价值。借助基于Kirchhoff近似的海底回波模型,比较研究了沉积物类型、海底界面起伏以及声波频率对声波散射强度的影响。... 海底地声信号的仿真研究是声呐回波信号研究的一个重要方向,在声呐设备性能检测、海底底质分类研究方面具有重要的价值。借助基于Kirchhoff近似的海底回波模型,比较研究了沉积物类型、海底界面起伏以及声波频率对声波散射强度的影响。并且对于长江口附近海域的几种典型海底底质类型,通过Matlab仿真出了相应的海底回波信号。 展开更多
关键词 关键词:海底回波 kirchhoff近似 信号仿真
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基于Kirchhoff近似与曲面三角形网格的水下目标声散射特性分析 被引量:9
8
作者 薛亚强 彭子龙 +3 位作者 俞强 张春雨 周富霖 刘进伟 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第8期2424-2431,共8页
针对水下复杂目标回波特性快速预报问题,采用Kirchhoff近似和曲面三角形网格建立目标声散射特性分析模型。将目标表面离散为曲面三角形网格,采用高斯-勒让德求积方法直接计算亮区内曲面元上的散射声场并求和,得到目标的总散射声场。计... 针对水下复杂目标回波特性快速预报问题,采用Kirchhoff近似和曲面三角形网格建立目标声散射特性分析模型。将目标表面离散为曲面三角形网格,采用高斯-勒让德求积方法直接计算亮区内曲面元上的散射声场并求和,得到目标的总散射声场。计算刚性球、椭圆柱、球冠柱和Benchmark缩比模型4种典型目标的目标强度,与采用平面三角形单元的板块元方法及实验测试等结果对比,验证曲面元方法的可靠性。数值算例结果表明,该方法具有良好的精度与计算效率。 展开更多
关键词 kirchhoff近似 曲面元方法 数值积分 声散射 目标强度
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用Kirchhoff近似法对杆中球型缺陷的重构 被引量:2
9
作者 吴斌 郑钢丰 何存富 《应用基础与工程科学学报》 EI CSCD 2007年第1期97-103,共7页
用三维线弹性动力学的反演方法重构了弹性介质中散射体的形状.推导了散射场缺陷表面型积分的表达式.在远场散射幅值的积分表达式中引入了K irchhoff近似,进而用散射幅值的三维逆Fourier变换重构缺陷的形状.给出了杆中球形空穴缺陷几何... 用三维线弹性动力学的反演方法重构了弹性介质中散射体的形状.推导了散射场缺陷表面型积分的表达式.在远场散射幅值的积分表达式中引入了K irchhoff近似,进而用散射幅值的三维逆Fourier变换重构缺陷的形状.给出了杆中球形空穴缺陷几何形状重构的数值结果. 展开更多
关键词 无损检测 弹性动力学 形状重构 Kirehhoff近似
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Kirchhoff近似的研究
10
作者 贺兴建 姚纪欢 《现代电子技术》 2000年第6期12-14,17,共4页
用数值方法讨论了应用Kirchhoff近似计算粗糙面电磁散射时 ,考虑边缘效应与不考虑边缘效应 ,计算Fresnel反射系数时用全局入射角与用局地入射角 ,考虑与不考虑遮挡效应 ,考虑与不考虑二阶相互作用对计算结果的影响。
关键词 粗糙面 电磁散射 Kirchhlff近似
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基于双L形探测区域的片上网络近似通信方法
11
作者 袁江涛 黎思越 +3 位作者 高亨粤 范文杰 李丽 傅玉祥 《计算机工程与设计》 北大核心 2026年第1期82-87,共6页
为解决现有片上网络近似通信技术在高通信负载下无法有效缓解拥塞的问题,提出了一种基于双L形探测区域的近似通信方法(dual L-shaped region-based approximate communication,DLAC)。该方法通过实时监测双L形探测区域内路由节点的缓冲... 为解决现有片上网络近似通信技术在高通信负载下无法有效缓解拥塞的问题,提出了一种基于双L形探测区域的近似通信方法(dual L-shaped region-based approximate communication,DLAC)。该方法通过实时监测双L形探测区域内路由节点的缓冲区占用率,对潜在拥塞节点进行分级管理,并在数据包传输过程中根据节点的实时拥塞等级动态调整近似通信策略。实验结果显示,与传统方法相比,DLAC在高负载情况下显著提升了片上网络的通信效率,同时保证了数据传输的可靠性,为高负载片上网络的拥塞控制提供了新的解决方案。 展开更多
关键词 片上网络 近似通信 拥塞控制 路由算法 高负载通信 通信延迟 多核系统
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电动汽车聚合可行域的内-外结合近似方法
12
作者 杨尚霖 张沛超 +1 位作者 孙烨 赵建立 《电网技术》 北大核心 2026年第2期515-523,I0013-I0018,共15页
将大规模电动汽车(electric vehicle,EV)聚合起来可使其有效参与电网互动,现有聚合可行域的内近似和外近似方法难以兼顾精确性和计算效率。针对EV在网时段高度随机的特点,提出EV聚合可行域的内-外结合近似方法。首先,提出根据EV在网时... 将大规模电动汽车(electric vehicle,EV)聚合起来可使其有效参与电网互动,现有聚合可行域的内近似和外近似方法难以兼顾精确性和计算效率。针对EV在网时段高度随机的特点,提出EV聚合可行域的内-外结合近似方法。首先,提出根据EV在网时段进行维度剪裁的最大内近似方法,改善内近似的保守性;然后在集群层面进行外近似,减少聚合结果的不可行域,并保持聚合可行域为虚拟电池模型。为定量评价不同聚合可行域近似方法的效果,提出可行度和保守度指标,并提出基于改进Hit-and-Run的EV可行域抽样方法,用于计算评价指标。最后,基于实际充电数据设计算例,从可行度、保守度和计算效率等方面对比了典型的聚合可行域近似方法,验证了该文方法的有效性。 展开更多
关键词 电动汽车 聚合可行域 可行域近似 多面体抽样
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基于电压幅值对数幂变换的交流潮流近似线性化方法
13
作者 赖海鹏 李志刚 +2 位作者 梁洪源 郑杰辉 黄锦波 《智慧电力》 北大核心 2026年第1期13-20,共8页
针对现有线性化潮流模型在大规模电力系统分析与计算中精度受限的问题,提出了一种基于电压幅值对数幂变换的近似线性化潮流模型。首先,在电压幅值的对数变换中引入可调幂参数,构建广义变换形式,从而有效增强线性化潮流模型对电力系统非... 针对现有线性化潮流模型在大规模电力系统分析与计算中精度受限的问题,提出了一种基于电压幅值对数幂变换的近似线性化潮流模型。首先,在电压幅值的对数变换中引入可调幂参数,构建广义变换形式,从而有效增强线性化潮流模型对电力系统非线性特征的拟合灵活性;其次,提出一种幂参数优化方法,依据电力系统历史运行数据中的电压幅值边界信息确定最优幂参数,优化状态变量的变换空间,从而提升模型在不同运行工况下的计算精度;最后,基于不同规模标准测试系统的仿真结果表明,所提最优对数幂变换模型在电压幅值、及支路潮流等多个电气量上的近似误差,相较于现有主流线性化潮流模型均显著降低,验证了其在提升计算精度方面的有效性与优越性。 展开更多
关键词 线性化 近似潮流计算 对数幂变换 误差分析 幂参数优化
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挑流随机喷溅水滴落点位置的近似解析方法
14
作者 张雨辰 张华 《水力发电学报》 北大核心 2026年第1期66-75,共10页
挑流水舌与下游水面碰撞过程中会产生大量喷溅水滴,针对水滴随机喷溅数学模型在求解时存在计算效率低下的问题,基于二次阻力作用下二维抛体运动的近似解析公式,提出一种计算挑流随机喷溅水滴落点位置的近似解析方法,并从落点位置与概率... 挑流水舌与下游水面碰撞过程中会产生大量喷溅水滴,针对水滴随机喷溅数学模型在求解时存在计算效率低下的问题,基于二次阻力作用下二维抛体运动的近似解析公式,提出一种计算挑流随机喷溅水滴落点位置的近似解析方法,并从落点位置与概率密度分布两个方面与四阶龙格-库塔法计算结果进行对比分析。结果表明:在水滴数量与初始信息相同的情况下,近似解析方法计算结果与四阶龙格-库塔法相近,但所需计算时间仅为后者的1/30,有效提升了计算效率,为随机喷溅水滴运动分析提供了更高效的途径。 展开更多
关键词 泄洪雾化 喷溅水滴 随机喷溅模型 落点位置 近似解析方法
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基于多边界点近似的配电网电动汽车充电负荷承载力评估方法
15
作者 宁志毫 王小源 +4 位作者 毛柳明 朱吉然 夏天 肖辉 马良才 《智慧电力》 北大核心 2026年第1期66-75,共10页
具有强随机性的规模化电动汽车并网成为制约新型电力系统建设的主要瓶颈之一,其无序充电行为可能导致配电网电压越限、线路过载等问题,严重影响系统安全稳定运行。因此,提出了一种基于多边界点近似的配电网电动汽车充电负荷承载力评估方... 具有强随机性的规模化电动汽车并网成为制约新型电力系统建设的主要瓶颈之一,其无序充电行为可能导致配电网电压越限、线路过载等问题,严重影响系统安全稳定运行。因此,提出了一种基于多边界点近似的配电网电动汽车充电负荷承载力评估方法,通过量化配电网容纳电动汽车的可充区域,为充电引导策略提供理论依据。首先,考虑充电节点间的时空耦合特性对可用充电功率的影响,构建了计及多充电站交互作用的多时段配电网评估模型,该模型充分融合了配电网运行约束与电动汽车充电负荷的时空分布特性。其次,基于边界点搜寻的等值映射理论,刻画电动汽车接入下配电网的可行域,有效解决了传统方法因忽略耦合效应而导致的评估偏差问题;进一步地,探究电动汽车参与需求响应对配电网承载力的影响,揭示需求响应作为适应电动汽车规模化发展的重要补充机制,能够通过平滑负荷曲线提升系统对电动汽车的接纳能力。最后,基于改进的IEEE 33节点系统进行算例分析,结果表明:所提方法在高峰、平峰、低谷3个典型时段下,其可行域评估误差仅为1.77%,显著优于传统蒙特卡洛采样法及多重优化法,验证了所提模型及求解方法的有效性和准确性,为引导配电网优质供电与安全可靠运行提供了关键技术支撑。 展开更多
关键词 承载力评估 多边界点近似 可行域 需求响应 电动汽车
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量子近似优化算法在图着色中的应用
16
作者 刘裕彤 李志强 尹经纬 《量子电子学报》 北大核心 2026年第1期120-130,共11页
图着色问题属于NP完全问题,目前尚未找到一种在所有情况下都能够在多项式时间内解决这类问题的算法。针对图着色问题,本研究基于量子近似优化算法将其映射至量子比特并设计了量子电路。首先,利用旋转算符和泡利算符对问题的经典伊辛模... 图着色问题属于NP完全问题,目前尚未找到一种在所有情况下都能够在多项式时间内解决这类问题的算法。针对图着色问题,本研究基于量子近似优化算法将其映射至量子比特并设计了量子电路。首先,利用旋转算符和泡利算符对问题的经典伊辛模型进行量子化,得到问题的哈密顿量。随后基于混合哈密顿量和问题哈密顿量设计了两种含参酉变换,通过交替应用这两种酉变换得到问题哈密顿期望值。为提高正确解出现的概率,在量子态演化的过程中使用Powell算法对参数进行优化以调整期望值。最后,根据哈密顿量推导出算法的初始状态和所需的量子门,生成量子电路,并利用IBM量子框架Qiskit进行仿真实验。实验结果证实了该方案可以在多项式时间内以高概率获得问题解,具备显著的指数级加速效果。 展开更多
关键词 量子计算 量子近似优化算法 量子电路 哈密顿量 图着色 酉变换
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一类具有强奇异的双相Kirchhoff型方程正解的存在性
17
作者 王成 储昌木 《合肥师范学院学报》 2026年第1期118-121,共4页
考虑了一类具有强奇异项的双相Kirchhoff型方程Dirichlet边界值问题,利用Nehari流形及Ekeland变分原理获得了该问题正解的存在性.
关键词 双相算子 kirchhoff型方程 强奇异项 NEHARI流形 变分方法
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一类带有临界指数的p-Kirchhoff-Choquard型问题解的存在性
18
作者 龙兵 赵育林 《湖南城市学院学报(自然科学版)》 2026年第1期73-78,共6页
本文主要研究一类带Hardy-Littlewood-Sobolev临界指数的p-Kirchhoff-Choquard型方程解的存在性。首先,证明该问题满足山路结构;然后,利用集中紧性原理克服由于临界指数所导致的紧性缺失;最后,证明该问题存在非平凡解。
关键词 kirchhoff-Choquard型方程 Hardy-Littlewood-Sobolev临界指数 集中紧性原理 非平凡解
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Uniform Attractors for the Kirchhoff Type Suspension Bridge Equation with Nonlinear Damping and Memory Term
19
作者 Ling XU Yanni WANG 《Journal of Mathematical Research with Applications》 2026年第1期71-86,共16页
The goal of this paper is to investigate the long-time dynamics of solutions to a Kirchhoff type suspension bridge equation with nonlinear damping and memory term.For this problem we establish the well-posedness and e... The goal of this paper is to investigate the long-time dynamics of solutions to a Kirchhoff type suspension bridge equation with nonlinear damping and memory term.For this problem we establish the well-posedness and existence of uniform attractor under some suitable assumptions on the nonlinear term g(u),the nonlinear damping f(u_(t))and the external force h(x,t).Specifically,the asymptotic compactness of the semigroup is verified by the energy reconstruction method. 展开更多
关键词 uniform attractor kirchhoff type suspension bridge equation nonlinear damping memory term
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