研究了具有相同动量密度的高斯和非高斯波包的散射动力学。计算了从方形屏障散射的波包的平均到达时间延迟、停留时间和相位时间延迟,结果表明非高斯波包的平均到达时间延迟与高斯波包不同。这些差异是由非高斯波包的动量波函数相位中的非线性项引起的,这改变了波包的自相互作用时间。可以通过调整动量波函数相位来控制平均到达时间延迟,与波包能量和动量密度无关。
摘要。普通微分方程的多项式和非分解系统的二二次化在多种学科中,例如系统理论,流体力学,化学反应建模和数学分析。二次化揭示了模型的新变量和结构,该变量和结构可能更容易分析,模拟,控制并提供了方便的学习参数化。本文提出了新的理论,算法和软件功能,用于非自治odes的二次化。我们根据输入函数的规律性提供存在结果,因为可以通过二次化获得二次双线系统的情况。我们进一步发展存在结果和一种算法,该算法概括了具有任意维度的系统的二次化过程,该系统在尺寸增长时保留了非线性结构。对于此类系统,我们提供维度不合时宜的二次化。一个示例是半消化的PDE,当离散化大小增加时,非线性项在象征性上相同。作为这项研究实际采用的重要方面,我们将QBEE软件的功能扩展到具有任意维度的ODES和ODES的非自治系统。我们提供了以前在文献中报道的ODE的几个示例,在此,我们的新算法找到了比先前报道的提升转换的四倍体ode系统。我们进一步强调了二次化的重要领域:减少阶模型学习。太阳风示例突出了这些优势。该区域可以通过在最佳提升变量中工作而受益匪浅,其中二次模型提供了模型的直接参数化,这也避免了非线性项的额外超重还原。
摘要:近年来,量子计算 (QC) 在流体动力学模拟中的应用已发展成为一个动态研究课题。由于许多科学和工程领域中的流动问题需要大量计算资源,因此 QC 加速模拟和促进更详细建模的潜力成为这一研究兴趣日益增长的主要动机。尽管取得了显著进展,但在创建流体建模的量子算法方面仍然存在许多重要挑战。本文在基于格子的流体建模背景下研究了流体建模中控制方程的非线性这一关键挑战。详细介绍了 D1Q3(一维,三个离散速度)格子玻尔兹曼模型的量子电路以及涉及电路宽度和深度的设计权衡。然后,将设计扩展为非线性 Burgers 方程的一维格子模型。为了便于评估非线性项,所提出的量子电路采用量子计算基编码。本研究的第二部分介绍了一种用于多维晶格模型中非线性项的新型模块化量子电路实现。具体而言,详细介绍了二维模型中动能的评估,这是二维和三维格子玻尔兹曼方法碰撞项量子电路的第一步。量子电路分析表明,利用 O (100) 容错量子比特,可以在不久的将来进行有意义的概念验证实验。
本文介绍了威廉姆森纳米流体和普通纳米流体在旋转锥体延伸表面上流动时非稳态动力学热分布增强的数值研究。回旋微生物的生物对流和磁场热辐射通量是这项研究的重要物理方面。沿 x 和 y 方向考虑速度滑移条件。通过相似函数将主要公式转换为常微分形式。通过使用 Matlab 代码对 Runge-Kutta 程序进行数值求解,解决了五个具有非线性项的耦合方程。浮力比和生物对流瑞利数的参数降低了 x 方向的速度。与粘度成正比的滑移参数降低了流速,从而导致温度升高。此外,温度随着磁场强度、辐射热传输、布朗运动和热泳动值的升高而升高。
复杂的自然环境和市场环境带来的不确定性对梯级水电系统的高效运行构成了巨大挑战。为了克服这些挑战,本文研究了在电价和天然来水不确定的重组电力市场中梯级水电系统的日前调度。为了正确地模拟不确定性,我们考虑了这两类不确定性的独特特征,并分别通过不确定性集和随机场景来捕捉它们。开发了一种混合鲁棒随机优化模型来同时对冲这两类不确定性,该模型被表述为具有混合整数追索权的大规模非凸优化问题。在引入非线性项的线性化之后,采用结合拉格朗日松弛和 Dantzig-Wolfe 分解的定制混合分解方案来实现所提模型的高效计算。通过两个实际案例来证明所提模型和算法的能力和特点。
固定的1.2V输出,接近于硅的带隙电压。电流型BGR的输出电压与硅的带隙电压无关,可以根据应用需要进行调整,这也是电流型BGR仍在许多模拟集成电路中广泛使用的原因。由于电流型BGR的输出电压与硅的带隙电压无关,因此称之为电压基准(VR)更为合适。目前,VR的研究方向都与其主要性能参数有关。一是功耗,降低功耗的常用方法是采用亚阈值金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET),因为亚阈值MOSFET的电流比普通MOSFET低得多,适合于低功耗设计[1-8]。另一个是输出电压的温度系数(TC),它是反映VR性能的重要参数。迄今为止,世界各地的研究人员已经提出了许多方法来提高VR的TC,以适应不同的应用。传统BGR输出电压中含有高阶非线性项,导致输出电压的温度曲线具有一定的曲率,从而决定了输出电压的温度系数。有的文献利用非线性电流来补偿输出电压中的高阶非线性项[9~14]。也有研究者将温度范围分成几部分,对每部分温度分别进行补偿,这种方法称为分段补偿[9,15]。一般来说,这种方法的补偿效果较好,但是电路结构稍复杂。针对正向偏置PN结电压的非线性特性,补偿方法有两种,一种方法是利用流过正向偏置PN结的不同TC电流来补偿曲率[10,16~20],另一种方法是通过不同的器件来补偿曲率[21,22]。以上两种方法都是利用PN结的温度特性来补偿温度曲率,比较适用于基于传统BGR电路结构的VR。亚阈值BGR在低功耗方面具有优势,但是传统BGR具有更好的工艺兼容性和更好的TC,这也是本文基于传统电流型BGR设计VR的原因。段全振等人在2015年提出了一种利用NPN BJT进行补偿的方法[21],该补偿曲率的方法简单实用,但需要NPN BJT工艺的支持,有些特定工艺无法提供NPN BJT,根据特定工艺的特点,我们利用工艺设计了一种高精度曲率补偿VR
本研究阐明了一种具有五个非线性项的新型三维抖动系统。利用 Lyapunov 指数分析,我们确定了新型抖动系统具有混沌性和耗散性。我们确定了新型抖动系统经历了霍普夫分岔。我们观察到新型抖动系统具有多稳定性,因为它表现出共存的混沌吸引子。多稳定性是混沌系统的一种特殊属性,这意味着对于同一组参数值但不同的初始状态,存在共存的吸引子。我们表明,新型混沌抖动系统表现出具有共存混沌吸引子的多稳定性(Zhang 等人,2020 年;Zhou 等人,2020 年)。我们使用 Multisim 版本 13 设计了所提出的抖动系统的电子电路仿真。我们还使用 Multisim 对抖动电路信号进行了功率谱密度分析,证实了抖动电路中的混沌。混沌系统的电路设计对实际应用很有用(Yildirim 和 Kacar,2020 年;Wang 等人,2021 年;Rao 等人,2021 年)。图像加密是通信理论中的一个重要研究领域,旨在保护图像免受任何未经授权的用户访问 Abd-El-Atty 等人(2019 年)。图像加密是一种广泛使用的图像保护技术,指的是从
水电、抽水蓄能与可再生能源混合能源系统已成为现代电力系统发展的新课题方向,实现不同能源容量的合理、高效配置至关重要,但现有研究与混合能源系统进一步发展的要求之间仍然存在差距。本文重点研究风电、光伏、水电、抽水蓄能电力系统的最优容量配置,推导了风电、光伏、水电、抽水蓄能电力系统最优容量配置的双层规划模型。为了对抽水蓄能电站的运行模式进行建模,引入了两个 0-1 变量。为了处理由两个 0-1 变量引起的非线性、非凸的下层规划问题,建议将 0-1 变量视为一些不确定参数。另外,通过将 0-1 变量视为一些不确定参数,最终引入两阶段稳健优化问题,将原始双层规划问题分解为主问题和子问题。然后应用 Karush-Kuhn-Tucker (KKT) 条件来简化和线性化主问题中的最小-最大问题和非线性项。这使得主问题和子问题都被表述为混合整数线性规划 (MILP) 问题。通过利用强大的列和约束生成 (C&CG) 算法,两阶段稳健优化模型被分解为依次解决主问题和子问题的迭代过程。这种方法消除了混合能源系统现有双层规划问题中常用的复杂优化算法的需要。最后,通过案例研究的数值结果验证了所提出模型的有效性和优势。