科研项目：

国家自然科学青年基金项目：

1、项目名称：钛合金铣削加工过程时滞-磁滞动力学建模与分析

起始年限：2012.1-2014.12

主持人：杜红

成员：张文生 冯晓九 于存光 李洪涛 赵洪峰  吴维华

项目进展：在研

项目简介：在航空发动机叶轮叶片的加工材料中，钛合金因具有强度高、耐蚀性好、耐热性高等特点被广泛的应用。本项目以钛合金材料为加工对象，综合考虑铣削过程时滞与磁滞效应，建立铣削过程时滞-磁滞混合动力学模型，基于再生核函数理论，通过线性算子的作用构造一组基给出该时滞-磁滞微分方程的半解析解，并分析不同工艺参数下系统稳定性和动态加工误差。以上述的铣削加工动力学模型和分析为基础，建立颤振稳定边界曲线和动态加工误差约束的工艺参数优化模型并优化求解，获取无颤振高性能加工工艺参数，从而为航空发动机叶轮叶片铣削加工工艺参数优化提供完善的理论依据。本项目的研究对于理解铣削加工过程中颤振的本质、准确的预报加工过程中的稳定性及动力学方程的计算方法上具有重要的学术意义。

2、项目名称：压力容器在高速冲击载荷作用下动态力学行为特性研究

起始年限： 2013.1-2015.12；

主持人：盖芳芳

成  员：于月民、于丽艳、乔牧、赵继涛

项目进展：在研

项目简介：航天器上的各种压力容器是航天器用来储存液体或含能高压气体的部件，在空间碎片超高速撞击下，可能导致其发生泄漏，甚至发生爆炸等灾难性破坏，使航天器任务提前终止或失效。本课题以航天器上常用的铝合金球形薄壁压力容器为对象，以提高其抵御空间碎片超高速撞击能力为工程应用背景，以球形铝制弹丸模拟空间碎片，采用理论分析、实验研究、数值模拟相结合的技术手段，对超高速冲击载荷作用下容器壁内的应力波传播规律、气体冲击波在容器内的传播规律及以二次碎片的运动特性开展研究，进而在综合考虑气体介质压力、二次碎片、气体冲击波及应力波的协同作用基础上，分析压力容器前、后壁的动态破损过程，建立超高速撞击载荷作用下压力容器的动力学响应模型，为充气压力容器类部件的防护设计提供技术基础。

黑龙江省自然科学基金项目：

1、项目名称：复合环形腔掺铒光纤激光器混沌同步及其应用

起止年限：2003-2005

主要完成人：刘炳胜、任常愚、韩仁学

项目简要介绍：本项目利用半经典理论推导了环形腔掺铒光纤激光器的Maxwell-Bloch方程，建立了掺铒光纤激光器混沌动力学模型。从理论上研究了掺铒光纤激光器动力学行为产生的机理，分析了单模掺铒光纤激光器混沌的产生过程和方法。在非线性光纤环形腔中，采用液晶材料或掺杂材料，探讨了实现新型环型光纤激光器混沌的运转。对掺铒光纤激光器混沌进行控制，提出了控制方案，给出延迟反馈方法控制混沌的原理和稳定性条件，得到了有效的混沌控制结果。探讨掺铒光纤激光混沌系统同步机制，提出了一种利用掺铒光纤激光混沌系统，给出了掺铒光纤激光器混沌同步保密通信系统的Matlab仿真步骤，并进行了数值仿真。结果表明驱动系统和响应系统能够很快达到同步，仿真结果说明了提出方法的有效性。通过耦合掺铒光纤激光混沌同步系统和光纤传输信道，建立光纤混沌通信模型，通过理论计算和数值仿真深入分析光纤传输信道特征参数对混沌信号和同步的影响。此项目研究可以为高码率光纤通信系统、光纤传感器、科学研究等领域提供理想的光源，具有重要的应用前景。

2、项目名称：带有非局部边界条件的偏微分方程数值解法的研究

起始年限：2011.9-2012.12

主要完成人：杜红、母丽华、周永芳、赵春燕、赵国亮、张向华

项目简介：热传导问题、激光物理等很多现象都以带有非局部边界条件的偏微分方程为数学模型的，它可能是1维、2维或3维空间. 因此，对于此类方程的求解和数值方法是国际计算领域中非常热点的研究问题。

本项目的特色是利用再生核空间理论求解带有非局部边界条件的偏微分方程. 本项目将在再生核空间中分别对于单点边界条件、非局部线性边界条件、非局部非线性边界条件的偏微分方程系统的研究带有边界条件的偏微分方程的数值解法. 本项目通过改进再生核空间的内积定义，使得再生核表达式变得简单，大大减少了计算量，并使高阶微分方程的计算成为可能。在再生核空间中首次给出了带有非局部边界条件的偏微分方程的解的级数表达式，通过截断级数得到逼近解，逼近解的误差在W范数意义下单调下降.本项目目的在于寻求求解偏微分方程的一种计算简单，精度高，并具有一般性的计算方法。

3、项目名称:向列相液晶光折变全息光栅高衍射效率的基础研究. 

起始年限：2009.11—2011.12                          

项目负责人：任常愚、裴延波、蔡吉花

项目简介：本课题从理论和实验两个方面对向列液晶的取向光折变效应及非线性光学现象进行了研究。主要进行了以下两个方面的研究：(1)实验上利用二波耦合(TBC)方法系统地研究C60掺杂向列相液晶5CB样品的衍射效率和能量耦合等基本光学性能；(2)重点研究了向列液晶的动态全息存储现象，并提出了解释现象的物理模型。

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