跨声速流函数的构成和数值求解

为了发展跨声速流函数方法,本文将不作为流函数主方程的另一方向的动量方程用来直接求解密度。这样,在现有流函数方法中,密度是密流的双值函数的问题就不再出现;而这样计算的密度也自然包含了激波后熵增的影响。这种流函数方法,既是与Euler方程同样准确的无粘模型,又有势函数计算简便的优点。对跨声速叶栅的数值计算表明,本文方法得到的激波位置比通常的无旋流函数方法算出的向下游移动,而激波强度则略有减弱,这些都与实验结果较为接近。     

双材料接合半无限体三维矩形界面裂纹应力强度因子分析

基于体积力法,研究了双材料接合半无限体三维矩形界面裂纹的应力强度因子问题．在数值计算中,未知的体积力密度采用基本密度函数和多项式乘积的形式来近似,其中基本密度函数是根据界面裂纹应力的振荡奇异性来选取的．计算结果表明,基于本算法得到的数值结果其收敛精度和计算误差都是令人满意的．算例中,给出了应力强度因子随矩形形状及双材料参数的变化规律．     

牛顿迭代法在高中数学中的应用北大核心

1引言高中数学中常用二分法来计算方程的近似解,计算过程简单,只要求函数连续即可,但该方法收敛速度慢,且不能求偶数重根,每一步计算的函数值只用上了他们的符号,计算的结果没有被充分的利用.有没有收敛更快的方法来求解方程的近似解呢?牛顿在《流数法》中给出了求高次代数方程近似解的数值解法:牛顿迭代法.     

二维连续型随机变量函数的分布密度的计算

二维连续型随机变量函数的密度函数的计算既是概率论教学中的一个重点,又是一个难点.本文介绍了一般二维连续型随机变量函数的分布密度的计算方法,并给出了一个新的方法——密度函数转化法.     

拟流函数法——叶轮机械内三维流动分析问题和设计问题的一种求解方法

本文从动量方程的特点出发并满足连续方程,引入了两个拟流函数.每个拟流函数的主方程均只包含其自身的二阶偏导数,而不包含另一个拟流函数的二阶偏导数.这样,完全的三维解便可通过两个拟流函数主方程的分别单独求解和它们之间的相互迭代来获得.文中给出了在任意非正交坐标系中拟流函数的主方程和相应的边界条件.对叶轮机械内部三维气动分析问题和设计问题的求解进行了讨论和计算,并与解析解、其他数值解法做了比较.结果表明:这种拟流函数方法计算准确而简便,易于得到收敛结果,是求解三维无粘流动的好方法.     

关于多裂纹圆柱体的扭转*

本文在文[1]基础上,导出了含有任意分布裂纹系的圆柱扭曲函数的解析表达式,从而把问题化为以未知位错密度函数表示的奇异积分方程组.文中利用奇异积分方程的数值方法[2,7],对带有多根裂纹的圆柱的抗扭刚度和应力强度因子作了若干数值计算.此外,本文还首次将裂纹切割法[5]推广用于求解矩形柱的扭转,数值结果表明方法是成功的.     

基于Hat函数的配置法解多维分数阶Fredholm积分方程

配置法是数值计算中常用的直接算法,具有数值稳定性好和计算精度高的优点.采用以hat函数为基底的配置法求解多维分数阶Fredholm积分方程.首先结合hat函数的性质,通过以hat函数为基底建立的配置法将分数阶积分方程转化为代数方程进行求解.然后在投影算子理论的框架下,建立了方程的收敛性理论并给出了误差分析.最后利用数值算例通过与其他数值方法相比较,验证了算法的高精度和高效率.     

基于Gauss全局径向基函数的近岸浅水变形波高数值计算新方法

应用Gauss全局径向基函数来模拟波浪浅水变形波高变化方程中的未知函数,经实例分析探讨得到了一种可用于求解该方程数值解的新方法,并将其计算结果与常用数值分析方法得到的数值解相互对比印证,证明了基于Gauss全局径向基函数法计算结果的正确性.经验证,Gauss径向基函数法的平均计算误差相比其他方法均要小,表明该方法拥有更高的计算精度.同时,根据Gauss全局径向基函数的逼近结果,得出了浅水变形波高变化微分方程数值解的拟合函数,在实际工程中,可以利用该拟合函数来代替原方程的解析解,研究成果可为求解近岸浅水区域波浪运动提供一种新思路.     

用正交函数求超奇异积分的近似值及其误差估计

基于 Hadamard有限部分积分定义, 当密度函数是多项式、正弦函数和余弦函数时, 本文推导出了计算超奇异积分准确值的公式, 进而利用这些公式给出了密度函数为一般连续函数的超奇异积分近似值的计算方法. 本文还对近似值进行了误差分析, 据此可以在事先给定的误差下来计算超奇异积分的近似值. 最后将前面的理论应用到超奇异积分方程求近似解的问题. 数值算例表明该方法的可行性和有效性.     

Couette-Taylor流的谱Galerkin逼近

利用谱方法对轴对称的旋转圆柱间的Couette-Taulor流进行数值模拟．首先给出Navier-Stokes方程流函数形式,利用Couette流把边界条件齐次化．其次给出Stokes算子的特征函数的解析表达式,证明其正交性,并对特征值进行估计．最后利用Stokes算子的特征函数作为逼近子空间的基函数,给出谱Galerkin逼近方程的表达式．证明了Navier-Stokes方程非奇异解的谱Galerkin逼近的存在性、唯一性和收敛性,给出了解谱Galerkin逼近的误差估计,并展示了数值计算结果．     

多项式基函数法

提出一种新型的数值计算方法--基函数法.此方法直接在非结构网格上离散微分算子,采用基函数展开逼近真实函数,构造出了导数的中心格式和迎风格式,取二阶多项式为基函数,并采用通量分裂法及中心格式和迎风格式相结合的技术以消除激波附近的非物理波动,构造出数值求解无粘可压缩流动二阶多项式的基函数格式,通过多个二维无粘超音速和跨音速可压缩流动典型算例的数值计算表明,该方法是一种高精度的、对激波具有高分辨率的无波动新型数值计算方法,与网格自适应技术相结合可得到十分满意的结果.     

带有小波函数积分的外推加速算法

数值计算光滑函数与小波函数的内积,是小波在数值分析的应用中经常遇到的一个典型问题,本文给出了一种外推积分方法,可以行之有效地提高数值解精度,减少计算量     

多重点源自由面波运动规律数值模拟

基于带耗散源格林函数去奇异积分数值方法,建立了均匀流浸没下双点源自由面波高计算模型,研究在不同耗散系数、弗劳德数及不同点源距离下自由面波高的变化规律以及自由面波形等高线的变化规律.数值模拟结果与前人的数值结果作验证比对,吻合较好.     

基于气体运动论的差分算法对管道流动数值研究

从分析研究求解Boltzmann模型方程的气体运动论数值计算方法特点出发,设计了几种求解离散速度分布函数不同精度的差分显式与隐式气体运动论数值格式.通过对不同Knudsen数下一维非定常激波管内流动、二维槽道流问题计算研究与应用测试,分析了不同差分格式数值离散效应对计算结果的影响,研究讨论了提高气体运动论数值算法计算效率的途径和差分离散处理所适用的计算准则等问题.     

同源密度函数方差估计值

本文提出同源密度函数方差估计值。它是依据每个随机变量函数方差的近似公式由条件死亡概率方差和同源生存率方差估计值推导出来的。其数值、置信限平均宽度和经验覆盖在各种极端临床条件下均与Greenwood密度函数方差估计值相等或相近 ,而计算大大简化。由此我们认为同源密度函数方差估计值可以取代Greenwood估计值     

水波的界带有限元

研究了水波计算的位移法.采用物质坐标,以位移为基本未知量,考虑小变形条件,引入流函数满足不可压缩条件.于是,分析力学的变分原理可以运用了,界带有限元、正则变换、保辛积分等有效手段可使数值求解方便得多.     

基于径向基函数逼近的非线性动力系统数值求解

径向基函数具有形式简单、各向同性等优点.将径向基函数逼近的思想与加权余量配点法相结合,借鉴边值问题的求解,构造了一种求解非线性动力系统初值问题的数值方法.分析了几种较为成熟的非线性动力系统数值求解方法的优缺点.给出了实际算例,与已有方法对比,表明该方法计算过程简单、收敛性好、计算精度高.     

小波伽辽金有限元法在梁板结构中的应用

本文给出了基于小波尺度函数展开的高阶导数及其在伽辽金有限元法中有关联的导数乘积积分的计算格式，从而实现了将小波伽辽金法用于求解高于二阶导数微分方程边值问题的数值计算，使其在结构力学问题求解中成为可能·数值算例表明：本方法具有良好的计算精度·     

计算钝头体绕流的隐式直线法

在钝头体超音速无粘绕流问题的数值计算中,直线法是一种很有效的方法。与其它方法相比,它有许多优点,例如它的算法简单,所需机器存储量小,用很少几条射线就能得到满意的结果,等等。我们用直线法对钝头体超音速无粘绕流进行了广泛的计算,方法及计算结果已在[1,2]中刊出。但是,在[2]所叙述的方案中,由于方程右端的分母在物     

应用非正交曲线坐标表示的任意迴转流面叶栅粘性气体流动的完全N.S.方程的求解

本文在前文的基础上,应用非正交曲线坐标系表示的流函数方程、能量方程、熵的方程以及粘性力、粘性力作功率、消散函数和传热项,编制了计算机程序,计算了平行板之间的流动、透平和压气机叶栅通道里的粘性流动。计算表明,本文提供的方法可以得到完全N.S.方程的数值解。