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关键词： 表面重构   理论模拟   反应机理   CO还原  

摘要： 电化学反应通常发生于固/液界面这样一个独特的反应环境中,反应物在界面的反应活性和行为很大程度上取决于研究条件下界面上的原子和电子结构。固/液界面的一个重要特点电极材料的性质,表面吸附及电势等条件均能影响固/液界面的结构和性质,从而对固/液界面发生的电化学反应性质和速度有明显的作用,所以要深入了解固/液界面的热力学和动力学规律,就必需了解固/液界面的结构和性质。对界面有了深入的研究,才能达到有效的控制固/液界面反应过程和反应速度的目的。深入探讨固/液界面微观结构与反应性能的内在联系和规律已成为当前具有挑战性的任务。本论文基于机器学习的人工智能方法和Poisson-Boltzmann连续溶剂化模型,研究金属M(M=Pt和Cu)(110)表面在电势条件下吸附及表面结构,在此基础上,进一步研究在不同电势条件下反应的活性。(1)本论文通过结合机器学习的全局优化(SSW-NN方法)和第一性原理计算改进的Poisson-Boltzmann连续溶剂化(CM-MPB)来阐述基于理论计算电势的结构演化。模拟了阶梯铂表面及其催化活性,我们在Pt(110)上确定了四种类型的结构,即Type-Ia型:有序Pt(110)-(1×1);Type-Ib型:无序Pt(110)-(1×1);II型:有序Pt(110)-(1×2)(缺失行重构)和III型:重构的Pt(110)-(1×4),并研究了Pt(110)表面发生在+0.20 V ***的表面重构产生关键的五配位Pt(Pt)位点的形成机理。(2)通过计算不同表面结构,计算了不同类型(110)表面H覆盖度～电势曲线,并进一步计算了不同表面电荷和循环伏安法(CV)曲线。通过模拟CV曲线图与实验进行对照发现,特别是在+0.20 V ***的情况下,当平均H覆盖率超过0.60 ML时,从Ia型到Ib型发生表面重构,这会产生关键的五配位Pt(Pt)位点。同时计算了在三种不同类型结构上发生的析氢反应,发现Pt位点对析氢反应(HER)表现出优异的活性,该独特结构为Pt电极HER高活性的关键因素。(3)本论文研究了Cu(110)表面在不同电势条件下的表面覆盖度,在此基础上,我们在低电势条件下(1ML)进一步计算了CO的初步还原过程,结果表明CO初步还原主要生成*CHO,随着进一步模拟,我们发现*CHO和*CHOH在热力学上更容易生成。

关键词： Rayleigh-Taylor不稳定性   格子Boltzmann方法   雷诺数   Atwood数   表面张力   增长率  

摘要： 瑞利-泰勒不稳定(Rayleigh-Taylor instability,RTI)现象广泛存于自然界及工程应用中。在本文中,我们采用格子Boltzmann方法研究了长微通道内非混相单模RTI现象,探究其后期的发展,分析了雷诺数、Atwood数、表面张力等因素对相界面动力学和气泡及尖钉增长的影响。首先本文研究了在中高Atwood数下雷诺数的影响,数值模拟结果表明高雷诺数下的单模RTI的发展会经历四个不同的阶段,包括线性增长、饱和速度增长、再加速和混沌发展。在第二阶段,尖钉和气泡的速度保持一个稳定的值,其值大小与势流理论的分析结果相吻合,并且发现尖钉在此阶段的持续时间较气泡的持续时间短,这表明尖钉和气泡前端的不对称发展。接着,不稳定性发展过程中涡强度随时间不断增加,导致尖钉和气泡的速度超过势流理论的渐进解,不稳定性增长进入再加速阶段。最后,尖钉和气泡的速度曲线在混沌阶段有一定的波动,同时可以观察到具有大拓扑变化的复杂界面结构。为了揭示不稳定性后期增长的规律,我们利用已有文献中五种不同的统计方法计算尖钉与气泡增长率并比较之间的差异。而当雷诺数逐渐减小,不稳定性依次无法达到再加速和混沌发展等后期阶段,同时界面结构在演化过程中也变得相对平稳。在上述基础上,我们继续研究了在高雷诺数下流体Atwood数、界面张力和初始扰动对单模RTI后期发展的影响。结果表明,饱和速度阶段的持续时间随Atwood数增加而减小,且随着Atwood数增加,尖钉后期的增长率总体上呈上升趋势,但是气泡增长率受其影响不大,基本稳定在一个值。对于表面张力的影响,数值模拟表明增大表面张力,可以有效降低演化过程中相界面结构的复杂程度,并抑制不稳定性后期相界面破裂而形成离散液滴。另外,增大表面张力可以先促进后抑制气泡振幅的增长,而表面张力较小时尖钉振幅增长曲线之间无明显差别,表面张力增大到一定值后,它对尖钉振幅的抑制效果可明显的被观察到。当Atwood数较小时,尖钉后期增长率随表面张力的增大逐渐减小,Atwood数较大时,气泡与尖钉后期增长率均呈现出先促进后抑制的规律。我们还研究了不同Atwood数下RTI现象发生的临界表面张力,发现数值计算和理论分析的结果相互吻合:临界表面张力随着流体Atwood数增加而增大。对于初始扰动,扰动振幅减小会导致线性阶段增长的减速,初始扰动很小时,气泡的增长率明显降低,尖钉的增长率变化则不大。

关键词： 多智能体系统   蜂拥控制   一致性控制   不连通网络   连通保持   固定时间   未知动态   势函数  

摘要： 众所周知,鱼群、蚁群、鸟群以及菌落等生物群体可以展现出群体运动行为,这种群体行为并没有全局信息的引导,仅依靠个体之间信息的交流便可以完成复杂的运动。为了研究和模拟这种运动,学者们提出了多智能体系统协同控制问题模型,考虑在有限的局部信息和简单的控制规则下智能体的协同运动。作为一种分布式控制,多智能体之间的协同运动方式在诸如无人机飞行和智能机器人编队等实际问题的应用中受到了广泛的关注,并且取得了丰硕的研究成果。为了将其更好的应用到实际工程中,本论文基于目前已有的研究成果,考虑具有切换拓扑的多智能体系统协同控制问题,研究在更一般的条件下控制算法的设计。具体研究内容如下:1.研究了系统拓扑动态变化时的多智能体蜂拥控制问题。考虑了网络结构不连通的情形,智能体在运动过程中会“逃逸”出若干个孤立个体或者子网络,通过建立这些个体与其最近的具有虚拟领导者信息的智能体的牵制控制,并考虑了实际问题中的速度非线性性质,提出了一种新的切换控制律。通过构造多Lyapunov函数来对系统能量的变化进行分析,利用La Salle不变原理证明了系统的稳定性。理论结果表明虽然能量函数并不随着时间单调递减,但是能量函数一直有界并且渐近地收敛到最小能量。所有智能体的速度都渐进趋于虚拟领导者的速度,且在运动过程中并不会发生碰撞。提出的控制方法仅需要较少的信息智能体就可以获得稳定的蜂拥运动,研究方法在保密通信问题上具有潜在的应用。2.考虑具有非线性动态的多智能体系统,研究了在固定时间内收敛的蜂拥控制问题。仅假设智能体的模型动态是有界的情形下,基于图论和微分方程的性质,提出了高维空间下的固定时间蜂拥控制算法,给出了收敛时间上界的估计。数值模拟结果表明控制系统可以在有限的时间内达到蜂拥,验证了理论分析结果。结果表明提出的算法可以用于处理更为复杂的系统动态模型,为具体问题的应用提供了一种行之有效的方法。3.研究了动态拓扑下带有未知动态的多智能体系统固定时间一致性问题。当网络拓扑不连通时,通过建立孤立个体(或者孤立子网络)与其最近的具有虚拟领导者信息的智能体的牵制控制来设计控制算法。为了保证系统可以在固定时间内达到全局一致,基于图论和微分方程的基本理论,提出了高维空间下的控制算法。通过构造多Lyapunov函数,对控制行为进行稳定性分析,并给出了收敛时间上界的估计。理论结果表明虽然系统的能量函数不是随时间单调递减,但可以在运动过程中始终保持有界,并在固定的时间内达到全局收敛。数值模拟给出了智能体运动的情况,结果表明提出的算法为不连通网络的固定时间控制问题提供了一个有效的方法。4.研究了虚拟领导者信息是异质时,带有未知动态的多智能体系统蜂拥控制问题。考虑到虚拟领导者信息的不确定性,对其速度信息测量提出了一个更弱的约束条件。同时仅考虑智能体系统的未知非线性动态满足有界性条件下的情况,提出了一个新的蜂拥控制算法。为了避免智能体的分裂行为,基于惩罚思想构造了一种新的人工势函数来保证系统的连通性。理论结果表明所有智能体的速度都可以收敛到虚拟领导者的速度,并且在运动过程中不会发生碰撞。最后,通过数值模拟证明了提出算法的有效性。在复杂的运动情况下,论文提出的控制方法具有更好的适用性,在实际工程方面具有良好的应用价值。

关键词： 流体包裹体   控矿因素   成矿预测   箭猪坡矿床  

摘要： 箭猪坡矿床位于桂西北丹池成矿带南东段五圩矿田中，属矿田内规模最大的一个Sn-Pb-Zn-Sb多金属矿床。该矿床由脉状Pb-Zn-Sb多金属矿体和近年来新发现的Sn-Pb-Zn-Sb多金属矿体（似层状和脉状）组成。本文在翔实的野外地质调查和室内岩矿鉴定基础上，开展了成矿流体包裹体显微测试，Sn、Pb、Zn、Sb等微量元素、稀土元素及C-O同位素等分析工作。通过本次工作，大致查明了似层状和脉状两类矿化的相互关系，初步探讨了似层状Sn-Pb-Zn-Sb多金属矿成矿流体特征和控制因素，提出了似层状矿的找矿方向。本次研究主要取得了以下成果和认识：　　（1）大致查明了箭猪坡矿床似层状Sn-Pb-Zn-Sb多金属矿的成矿特征以及其与脉状Pb-Zn-Sb多金属矿的相互关系，表明区内存在由顺层及穿层含矿细小脉共同组成的似层状Sn-Pb-Zn-Sb多金属矿体，该类矿化的Sn含量明显高于区内的脉状Pb-Zn-Sb多金属矿，二者属同期不同成矿阶段产物，且似层状Sn-Pb-Zn-Sb多金属矿化在前，脉状Pb-Zn-Sb多金属矿化在后。　　（2）成矿流体特征对比研究发现，似层状Sn-Pb-Zn-Sb多金属矿和脉状Pb-Zn-Sb多金属矿成矿流体包裹体特征基本一致，但成矿作用从早阶段→晚阶段（似层状Sn-Pb-Zn-Sb多金属矿→脉状Pb-Zn-Sb多金属矿），成矿流体温度降低（200～300℃→140～200℃、240～300℃）、盐度上升（1～6％→3～8％）、压力减小（600～800Pa→500～750Pa）、pH增大（5.76→6.01）、还原性增强（0.019V→-0.076V）及CO2摩尔数减少（0.170→0.085），反映了流体的演化特征。似层状矿成矿流体主要表现为弱氧化性，且CO2含量较高。富CO2型包裹体、稀土元素特征及C-O同位素组成综合研究表明，区内成矿流体可能与岩浆水有关。　　（3）从控矿构造、地层岩性及隐伏岩体三个方面初步探讨了似层状Sn-Pb-Zn-Sb多金属矿的控制因素。研究表明，似层状Sn-Pb-Zn-Sb多金属矿主要受五圩背斜轴拐弯构造部位所发育的顺层破碎带、下泥盆统塘丁组第二段（D1t2）下部和第一段（D1t1）上部的钙质岩性段，以及矿区NE侧的隐伏岩凸所控制。　　（4）矿区中部五圩背斜轴拐弯的构造部位（304线—307线）发育有顺层破碎带及两套钙质泥岩层位（D1t1上部和D1t2下部），该区段可作为区内寻找似层状矿体的找矿靶区。

关键词： 假塑性流体   错位六弯叶桨   洞穴   表观粘度   切应力  

摘要： 以假塑性流体为搅拌介质的生产操作在食品、生化、聚合物以及医药等工业领域中应用广泛。通常来说，此类流体相对其他流体会呈现出较为复杂的流变性，其中以出现剪切稀化行为和初始屈服应力为主要流变特征。在搅拌过程中，通常会在叶轮附近区域的流体混合比较充分，形成“洞穴”区域，而槽内非“洞穴”区域内的流体，一般都会处于缓慢流动状态，甚至是达到停滞状态，这将严重阻碍和降低传热、传质效率，对流体的搅拌混合过程极为不利。因此，本文以六弯叶桨和错位六弯叶桨两种不同的径流式搅拌桨作为研究对象，采用两个实验使其分别与CFD数值模拟结果进行双重结合验证的方法，对典型的假塑性流体之一的黄原胶水溶液的流场洞穴大小及其触壁前后的洞穴轴向扩展演化规律特征进行深入的分析和研究，为强化高效流体搅拌装置的优化研究提供参考和假塑性流体的高效混合应用提供理论依据。　　本文首先通过采用流变仪等实验设备的方式测定了黄原胶水溶液的相关流变参数，继而利用流场PIV实验设备对6PBT搅拌桨的流场特性进行了测试，并利用流场搅拌设备进行了搅拌功耗的实验研究，结果表明，在所研究质量分数范围内的黄原胶水溶液的流变特性与Herschel-Bulkley模型两者是相符合的，进而通过后处理软件Origin2018将所得的实验数据进行处理，获取模型中所需的各项参数，为后续所建立的数值模型等相关条件和参数等提供相应的数据支撑。为了验证所建模型的正确性，对流场搅拌功耗和速度矢量结构两个方面进行分析，其中，主要通过数值模拟结果以及实验数据两个方面进行比较判断。结果表明，在这两方面的CFD模拟结果与实验数据均有较高程度的吻合，进而表明本文所建层流模型是准确的，通过该模型所模拟的结果是具有可靠性的。　　通过研究不同流变性和不同搅拌转速下的黄原胶水溶液流场洞穴在搅拌槽内轴向演化规律，发现同种工况下，搅拌流场洞穴高度与黄原胶水溶液质量分数成反比例关系，且6PBT桨的搅拌洞穴高度高于6BT桨;洞穴触壁前，洞穴的轴向高度与搅拌转速成正比例关系，洞穴触壁后，随着搅拌转速的继续增加，洞穴轴向高度先增大后保持不变，且溶液质量分数越大，洞穴轴向高度的最大值越小，表明了当转速增加到一定程度时，继续增加并不能很好地改善搅拌槽内切应力分布。　　基于所建立的计算模型，对表观雷诺数高达1204.22的流场洞穴进行研究，发现在径向位置为-100mm-100mm和轴向位置为-70mm-80mm的区域范围内，表观粘度的梯度变化较小且具有完整的速度矢量线包裹，洞穴内部实际处于湍流状态。继而建立湍流模型，对洞穴内部的真实流动特征进行研究，发现在处于湍流状态的洞穴内部，随着搅拌转速的提升，对整个洞穴内部的速度分布以及整体切应力分布变化并不明显，而桨叶背液面的湍动能分布却有明显的提升，说明湍流状态下继续增大转速，所输入的能耗多数消耗在桨叶背液面处。　　本文研究在以下方面体现出较好的创新性：　　（1）基于假塑性流体特有的剪切稀化流变性，建立了能够反映假塑性流体搅拌流场的计算模型，并探究了两种桨（6BT桨和6PBT桨）的搅拌流场洞穴轴向扩展规律。　　（2）基于边界粘度法，确定了合理的洞穴边界研究范围，明确指出了洞穴内部假塑性流体的流动特征。

关键词： 卧式双轴   高黏   脱挥   星型桨   镂空圆盘桨   功率特性  

摘要： 脱挥过程是聚碳酸酯(PC)生产过程中的关键步骤,通过脱除挥发分强化传质过程。本文以PC生产过程中的脱挥过程为背景,以高效的的卧式脱挥反应器为基础,使用不同尺寸的星型桨、镂空圆盘桨探究了不同操作条件、物性条件以及结构条件下反应器的流体力学特征变化规律,并就相关参数进行无因次化拟合,对功率准数和无因次化膜厚进行预测,同时使用XFlow软件建立了高黏卧式双轴脱挥反应器的CFD模拟方法,探究了反应器内的功率特性、流场特性和成膜特性,为高黏卧式双轴脱挥反应器的设计、放大和优化提供了基础数据。结果表明:1.双轴卧式反应器内物料的流动形式为Stewartson流型。2.反应器的性能指标(功率、持液量以及膜厚)与搅拌轴转动方向相关,且与桨叶数量、转速、物料黏度、液位等条件呈不同程度的正相关。3.反应器尺寸放大不会改变釜内流型,功率消耗增长倍数幅度较大。4.采用背转方式、桨叶具有更加对称的结构,提供更多支撑、增设刮刀都是反应器的优化方向。5.使用格子玻尔兹曼方法模拟结果与实验结果吻合良好。6.速度场、压力场和表面更新速率分布都与搅拌桨转向相关,采取背转方式效果更好。

关键词： 柱体绕流运动   复变方法   速度势函数   流函数   压强系数  

摘要： 流体力学中的无粘性不可压缩流体无旋运动是一种理想化的简单模型,它是真实流体运动在一定条件下的一种简化,它可以给出许多有用的结果,并为研究更复杂的流动现象奠定基础,对它的研究具有重要的实际意义.根据无粘性不可压缩流体无旋运动的流动特点,可以通过解速度势函数的拉普拉斯方程得出流场的运动特点.若流体做平面运动,我们也可以解流函数的拉普拉斯方程.由于无粘性不可压缩流体平面无旋运动的速度势函数和流函数都满足拉普拉斯方程,并且两者间还满足柯西-黎曼条件,因此速度势函数和流函数可以构成一个解析函数.本文利用共形映射把具有复杂边界物体的外部区域变换到圆柱的外部区域,然后根据无粘性不可压缩流体平面无旋运动的流动特点求得流场的复势函数,进而再利用复变方法得到速度势函数和流函数.根据速度势函数和流函数的定义画出流场的流线图和等势线图,并且结合压强系数图分析流场的速度和压强分布,结果与实际流动情况吻合.本文研究了不同冲角下无粘性不可压缩均匀来流的椭圆柱绕流、带有一对对称平板的圆柱绕流、带有两对对称平板的圆柱绕流问题,以及点汇、点涡流体力学奇点对圆柱绕流流场的影响.主要内容如下:第一章介绍了绕流运动的研究背景、意义及现状,以及本文主要研究方法和内容.第二章介绍了无粘性不可压缩流体做平面无旋运动所满足的基本方程.第三章研究了椭圆柱绕流问题,利用著名的儒可夫斯基变换的逆变换把物理平面上椭圆柱的外部区域单值保角映射到数学平面上圆柱的外部区域,求得椭圆柱绕流的复势函数,进而得到速度势函数和流函数.当椭圆的长短半轴相等时,该流动形式退化为经典的圆柱绕流运动.当椭圆的短轴退化为0时,该流动退化为平板绕流运动.第四章研究了带一对对称平板的圆柱绕流问题,通过非有理函数型的保角映射,把物理平面上带一对对称平板的圆柱外部区域变换到数学平面上圆柱外部区域,进而得到复势函数,然后利用复变方法求得速度势函数和流函数.该流动形式可以退化为经典的圆柱绕流运动和平板绕流运动.第五章研究了带两对对称平板的圆柱绕流问题,通过一个非有理函数型的保角映射,把物理平面上带两对对称平板的圆柱的外部区域变换到数学平面上单位圆柱的外部区域,进而得到复势函数,然后利用复变方法求得速度势函数和流函数.当圆柱的半径退化为0时,该流动形式退化为十字型平板绕流的情形.该流动也可以退化到圆柱绕流和平板绕流运动.最后研究了点汇、点涡流体力学奇点对圆柱绕流流场的影响,根据圆定理求得流场的复势函数,进而利用复变方法得到速度势函数和流函数.研究发现点汇或点涡对圆柱绕流流场的影响与它们和圆柱之间的距离有关.

关键词： 特性计算   高压压气机   低雷诺数效应   参数修正   流动损失  

摘要： 高压压气机作为燃气轮机的核心部件,其性能表现一直是研究领域内的重点课题。由于高压压气机进口高温高压的特殊性,在进行高压压气机部件试验时,通常基于相似原则进行模化,将设计条件的指标折合到试验条件进行研究。而由于不同进口条件下工质温度、压力、粘性系数等物性的不同,直接导致其流动雷诺数不同,表现为对样机的性能影响。本文研究了进口参数变化引起的雷诺数效应对不同转速下高压压气机的性能影响。本文以某型九级轴流高压压气机为研究对象,基于NUMECA流体模拟软件对压气机模型进行变进口参数模拟计算。研究了变转速下由于进口总温、总压的改变引起的雷诺数变化对压气机性能影响。研究结果表明:在一定范围内升高进口总压或降低进口总温,可以提高压气机的进口雷诺数,减小工质粘性对流动的影响,进而一定程度上提高压气机整条性能曲线上的压比、效率以及折合流量。当雷诺数高于临界值后,性能曲线基本保持不变。而当转速降低时,该临界雷诺数的数值将逐渐增大。通过对低雷诺数情况下的流动损失变化情况进行分析,结果表明:随着雷诺数的降低,流动损失方式由最初的角区流动分离,逐步发展为以径向涡流动损失为主的叶尖区域的流动损失,使得叶顶区域产生大量低能流体,其产生的阻塞是性能恶化的主要因素。最后对样机进行雷诺数修正,基于试验条件下的数据预估设计条件下的性能数据,再以基于Wassell的雷诺数修正方法为基础进行二次修正,得到适用于该型压气机的修正公式。修正结果表明:该修正方法相比于Wassell方法得到的结果更贴近设计条件的参考曲线,说明二次修正的修正公式具有较好的有效性及准确性,可为该型压气机将来的设计改进及性能试验提供参考依据。

关键词： 碲化锡   机器学习势函数   第一性原理   分子动力学  

摘要： 近些年来,由于人们对于能源的充分利用和环保意识的提高,热电材料越来越受到政府和研究机构的重视。碲化铅作为一种经典的热电材料以其优异的热电性能得到了广泛地使用,但是碲化铅本身含有含毒性的铅元素会对环境带来污染,因此人们开始寻找碲化铅的替代品,碲化锡与碲化铅在室温下有着相同的化学结构,因此渐渐进入研究者的视野,但是本征碲化锡含有锡空位(10～10cm)导致其热电性能较差,这就使得我们在微纳尺度上对其进行研究。微纳尺度研究方法有第一性原理的方法和分子动力学模拟方法。第一性原理计算精度高、速度慢;分子动力学模拟方法计算精度低,速度快。并且缺少碲化锡的经验力场,这使得研究陷入困境。为此想到将机器学习的方法引入到研究过程中,通过采集第一性原理数据、机器学习的方法得到碲化锡的机器学习势函数,最终将机器学习势函数用于分子动力学模拟的过程中,这不仅可以弥补碲化锡经验力场的空缺,而且可以使计算结果准确。为此,首先将这一想法应用于硅的计算中,硅作为一种经典的半导体,首先得到硅的机器学习势函数,并且验证机器学习势函数的准确性,从而验证此方法的可行性。收集了硅在不同温度下的第一性原理分子动力学的数据,总共收集到了45089帧数据集,最终得到了其机器学习势函数,紧接着验证了能量和力预测结果、体系是否稳定、声子色散曲线拟合和热导率拟合,之后发现机器学习势函数的结果能够复现出第一性原理的计算结果,机器学习势函数的热导率为140.3W/m K,比第一性原理结果145.3W/m K相比较误差不足5%。最后,使用同样的思路得到了碲化锡的机器学习势函数,采集到7922帧数据集,同样验证了能量和力预测结果、体系是否稳定、声子色散曲线拟合和热导率拟合,机器学习势函数的热导率为4.825W/m K,而第一性原理结果5.151W/m K。

关键词： 流密码   布尔函数   非线性度   弹性   全局雪崩准则   不相交线性码   HML构造  

摘要： 布尔函数在流密码体制的设计中扮演着至关重要的角色,其密码学性质的优劣与流密码体制的安全息息相关。流密码体制抵抗各种密码攻击的能力,可以由其核心组件布尔函数相应的密码学指标来衡量,如弹性、高非线性度、高代数次数、较优的自相关性质和较优的代数免疫度等。由于设计流密码方案的许多问题最终均可以归结为构造布尔函数的问题,且布尔函数的多种密码学指标之间彼此制约,因此构造与分析同时满足多种指标的布尔函数是一个值得关注的热点研究课题。本文利用不相交线性码、残缺Walsh变换等有力工具,主要针对自相关性质优良的弹性布尔函数、高非线性度的弹性布尔函数的构造与分析等问题进行研究,取得成果如下:(1)基于修改Partial Spread Bent函数类,构造了一类代数次数较优、非线性度严格几乎最优且全局雪崩性质优良的偶数变元1阶弹性布尔函数。利用不相交线性码与Walsh谱的分布特征,给出了此类弹性布尔函数的绝对值指标、平方和指标的上界。与同类函数相比较,此类函数在保持非线性度目前已知最优的前提下,其平方和指标、绝对值指标均较优。(2)借助于残缺Walsh变换与High-Meets-Low技术,利用一个高非线性度的21元1阶弹性布尔函数,构造了一类具有高非线性度的奇数变元高阶弹性布尔函数。通过在n维向量空间划分的4个彼此不相交的集合中,进行直和与级联,从而获得了非线性度严格几乎最优的高阶弹性布尔函数,且非线性度达到2n-1-2(n-1)/2+2(n-7)/2。此外,在非线性度相同的前提下,其弹性阶伴随着变量维数的增长在增大。与先前最优的设计方法相比较,该构造方法实现了非线性度与弹性阶之间的更好的折中。