李燕元
,
王小平
,
王志国
,
朱丽君
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2010.05.007
提出了一种基于管道曲面广义螺旋线的铺丝路径生成算法,把芯模曲面的铺丝路径规划问题转化为求解该曲面上的广义螺旋线.利用管道曲面广义螺旋线算法,通过求解初值问题的一阶常微分方程组就可得到精确的位于芯模面上的铺丝路径.该算法具体计算可以利用功能强大的计算软件Matlab中的ODE45函数,该函数是基于自适应的4-5阶龙格-库塔算法,因而可构造具有相对误差以及绝对误差的控制机制的铺丝路径.经过算例验证,该算法操作简单,精度能够满足铺丝技术工艺要求.
关键词:
路径规划
,
复合材料
,
自动铺丝
,
广义螺旋线
,
龙格-库塔算法
王永祥
,
罗开基
,
吴朗
,
肖平平
量子电子学报
doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2007.05.022
根据含五阶非线性微扰修正项的非线性薛定谔方程,采用变分法,导出了光纤中类明孤子各参数随传输距离演化的方程组,研究了脉宽与距离、啁啾与脉宽之间的关系,并对描述相位和频率的方程组用龙格-库塔算法进行了数值求解.结果表明:五阶非线性使类明孤子的脉宽压缩,可在一定程度上抵消初始啁啾和三阶色散对脉宽的展宽作用;五阶非线性对类明孤子的相位和频率演化特性的影响不明显,因而适度的五阶非线性(γ在0.0001到0.1之间)有利于类明孤子的稳定传输.
关键词:
纤维与导波光学
,
脉宽压缩
,
变分法
,
类明孤子
,
龙格-库塔算法
王永祥
量子电子学报
doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2008.06.019
根据含三阶色散微扰修正项的非线性薛定谔方程,采用变分法,导出了三阶色散效应作用下光纤中具有初始啁啾的类明孤子各参数随距离演化的微分方程组,并用龙格-库塔算法对微分方程组进行了数值求解,数值结果表明:正三阶色散使脉宽展宽,负三阶色散使脉宽压缩,而初始啁啾总是使脉宽展宽,它们都导致相位与频率的抖动和更为严重的频率啁啾.为保证类明孤子稳定传输必须控制三阶色散系数和初始啁啾在很小(如≤0.0001)的范围内,采用三阶色散符号正负交替改变的光纤也有助于类明孤子稳定传输.
关键词:
纤维与导波光学
,
传输特性
,
变分法
,
类明孤子
,
龙格-库塔算法
王永祥
,
余志核
,
易淼
,
肖平平
量子电子学报
doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2013.05.020
从非线性薛定谔方程出发,用变分法得出了描述锐度因子为不同自然数的超高斯脉冲在光纤色散(二阶和高阶)和非线性(三阶和五阶)作用下传输的微分方程组,用龙格-库塔算法对微分方程组进行数值求解.结果表明对于给定的较小的光纤色散和非线性系数,都存在特定的三阶和五阶非线性系数使非线性有效地对高阶和二阶色散给脉冲传输造成的展宽影响加以补偿,此时超高斯脉冲在光纤以近似保形的状态稳定传输.当色散系数与非线性系数之比太大时脉冲将被无限展宽.
关键词:
导波与纤维光学
,
有效补偿
,
高阶色散
,
五阶非线性
,
变分法
,
龙格-库塔算法