耦合分析是研究方法嗎

『壹』 什麼是解耦以及常用的解耦方法

1、耦合是指兩個或兩個以上的體系或兩種運動形式間通過相互作用而彼此影響以至聯合起來的現象。 解耦就是用數學方法將兩種運動分離開來處理問題，常用解耦方法就是忽略或簡化對所研究問題影響較小的一種運動，只分析主要的運動。

2、常用的解耦方法：

完全解耦控制：對於輸出和輸入變數個數相同的系統，如果引入適當的控制規律，使控制系統的傳遞函數矩陣為非奇異對角矩陣，就稱系統實現了完全解耦。

靜態解耦控制：一個多變數系統在單位階躍函數（見過渡過程） 輸入作用下能通過引入控制裝置實現穩態解耦時，就稱實現了靜態解耦控制。

軟體解耦：說起軟體的解耦必然需要談論耦合度，降低耦合度即可以理解為解耦，模塊間有依賴關系必然存在耦合，理論上的絕對零耦合是做不到的，但可以通過一些現有的方法將耦合度降至最低。

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三種解耦理論分別是：基於Morgan問題的解耦控制，基於特徵結構配置的解耦控制和基於H_∞的解耦控制理論。

在過去的幾十年中，有兩大系列的解耦方法佔據了主導地位。

其一是圍繞Morgan問題的一系列狀態空間方法，這種方法屬於全解耦方法。這種基於精確對消的解耦方法，遇到被控對象的任何一點攝動，都會導致解耦性的破壞，這是上述方法的主要缺陷。

其二是以Rosenbrock為代表的現代頻域法，其設計目標是被控對象的對角優勢化而非對角化，從而可以在很大程度上避免全解耦方法的缺陷，這是一種近似解耦方法。

『貳』 凍融土壤水熱鹽耦合遷移問題的研究方法

研究凍結條件下土壤水熱鹽變化規律的方法有實驗分析法和理論分析法。實驗分析法通過凍融季節土壤水分、溫度、鹽分動態變化過程的監測，分析土壤水熱鹽狀況及其變化規律（黃興法等，1993；尚松浩等，1995；鄭秀清等，2000）。由於實驗規律大多是在一定的小氣候條件下分析得到的，因此其成果的應用有一定的局限性。理論分析法則利用土壤水動力學基本原理，通過建立凍融土壤系統水熱鹽耦合遷移的數學模型，用數值模擬方法求解該模型，進而分析土壤水熱鹽變化規律。理論分析方法具有一定的普遍性和靈活性，可用於模擬不同氣候、不同土壤、不同耕作條件下的水熱鹽運動規律，而不受具體試驗條件的限制，因此越來越受到人們的普遍重視。

目前，用於描述凍融過程中土壤水熱鹽耦合遷移的數學模型主要有兩類：基於多孔介質中液態水分的粘性流動、熱平衡原理的Harlan模型（Harlan，1973）和應用不可逆熱力學原理描述土壤水熱通量的熱力學模型（Kung和Stenhuis，1986）。

凍融期土壤水、熱、鹽運動可以分為兩個方面，即凍土層中的水熱鹽運動和非凍層中的水熱鹽運動。關於非凍層中的土壤水熱鹽運動，國內外已進行了大量的研究，並取得一定的研究成果，而凍土層中的土壤水熱鹽運動，則起步較晚，研究成果相對薄弱。

關於凍土水熱鹽運動，本文對實際問題作如下的基本假設：

（1）土壤介質在凍結過程中是剛性的，即土體不發生變形；

（2）凍土中只有液態水（即未凍水）和氣態水的運動，冰是固定不動的，凍土中的未凍水含水率與土壤負溫處於動態平衡狀態；

（3）凍土中的水分通常以冰-液-汽三相共存。土壤水分由液態變成冰時，鹽分將從冰相中析出，鹽分只溶解於未凍水中，因此凍土中的鹽分運動僅在液態水中進行；

（4）水、熱、鹽的運動主要發生在垂直方向，可近似為一維問題；

（5）本模型的研究主要是為了農業生產田間土壤實際應用的目的，因此不考慮凍脹和冰凌對液態水運動及液態水中鹽分的影響。

下面將以Harlan模型為基礎，建立凍融土壤系統中水、熱、鹽運動基本微分方程及其耦合遷移的數學模型，並根據應用實際對模型進行簡化，採用Newton-Raphson迭代法進行求解。經室內、外試驗結果的田間檢驗與驗證之後，將模型用於模擬、預報凍融過程中土壤水分、溫度及鹽分的動態變化規律。