Burgers方程的小波精细积分算法

求解偏微分方程的常用方法包括有限差分法、有限元法等。近年来,小波分析在偏微分方程数值求解中的应用已引起很多学者的关注,例如采用Daubechies小波或shannon小波构造的小波配置方法已经取得较好的结果。钟万勰院士提出的偏微分方程的子域精细积分方法是一种半解析方法,方法简单,精度高。将小波方法和精细积分方法相结合应用于偏微分方程的数值求解中将有利于提高算法的精度和稳定性,为此本文以Burgers方程为例,提出了一种求解一维非线性抛物型偏微分方程的小波精积分方法。该方法用拟小波配点法对空间域进行离散,建立起对时间的常微分方程组,然后采用精细时程积分方法对该方程组求解。数值计算结果表明,该方法同其它方法相比,具有计算格式简单,数值稳定性和精度较高的优点。     

改进的康托洛维奇方法及其应用

在康托洛维奇方法和Kerr方法的基础上,本文提出了改进的康托洛维奇方法。本方法在不提高方程阶数的基础上,能获得较Kerr方法精度更高的解;能解决工程中更广泛的问题。本文将改进康托洛维奇方法应用于薄板弯曲和稳定性问题以及膜的振动问题,充分说明了本方法的特点和优越性。     

一种计算三维附面层的新方法

方法概貌机翼的三维附面层计算在美国已经有了三种主要方法,它们在计算公式、坐标系、有限差分格式以及湍流模型上相互区别。这三种方法是纳希(Nash)方法,塞比西(Cebeci)方法和麦克林(McLean)方法。但这些方法都有一定缺点,至今不能提供设计飞机所满意的计算精度。本文推荐的新计算方法吸收了上述三种方法以及在附面层计算中其他隐式差分方法的      

任意边界形状的二维刚塑性成形过程的无网格分析方法

将无网格伽辽金方法引入到塑性成形过程模拟,结合刚塑性材料假设,提出了基于刚塑性理论的无网格伽辽金方法,推导了其刚度矩阵方程和求解列式,给出了模具形状任意的二维塑性成形问题摩擦力边界条件的施加方法以及无网格方法应用于任意边界形状的塑性成形问题时的坐标转换关系,建立了无网格方法模拟任意边界形状的塑性成形问题的步骤,并编写了相应的计算程序。应用建立的方法对典型塑性成形过程进行了无网格方法分析,通过与刚塑性有限元方法分析结果的比较,验证了本文所建立方法的可行性。     

Lyapunov指数的数值计算方法

本文主要介绍了目前常用的Lyapunov指数的数值计算方法,对每一种方法,力图通过简洁的语言说明该方法的具体的计算步骤。同时,对有些方法,根据我们的实际计算经验加以了改进。     

基于微分求积法的边界值方法

探究了边界值方法与微分求积法两者之间的关系。利用经典的微分求积公式,系统地构造了三类不同的边界值方法;当采用均匀网格点时,本文所导出的边界值方法与已有的边界值方法是一致的。研究结果揭示了微分求积法与边界值方法两者之间的内在关系,也建立了线性多步法与单步多级方法之间的联系。     

关于《空间结构内力影响面的有限元计算方法》的讨论

肖汝诚在其论文《空间结构内力影响面的有限元计算方法》(以下简称肖文)中,提出了用机动法求板的内力影响面的“强迫应变盒”方法。这是一种有效和实用的方法。但是肖文未能足够明确地说明,这种方法与何种静力分析模型对应。 分析肖文方法,应得到以下结论:用该方法求得的位移场,与用同样有限元模型所得到的应变盒范围内的平均内力影响场完全相等。简要证明如下。     

弹性动力学反问题的数值反演方法

系统介绍了弹性动力学反问题中各种数值反演方法,包括各种近似下的线性化反演方法;非线性迭代反演方法;确定性和非确定性搜索的优化反演方法;大范围收敛的同伦反演方法以及多尺度反演方法。阐述了各类反演方法的原理、特点、适用范围和存在的局限性,指出了数值反演方法进一步研究的方向。      

三维弹性动力学的改进的无单元Galerkin方法

基于改进的移动最小二乘法建立三维弹性动力学问题的形函数,结合三维弹性动力学的Galerkin积分弱形式,采用罚函数法施加位移边界条件,并引入隐式时间积分,建立了三维弹性动力学的改进的无单元Galerkin方法。该方法由于引入了改进的移动最小二乘法,避免了病态或奇异方程,在保证计算精度的同时提高了传统的无单元Galerkin方法的计算效率。最后通过数值算例对收敛性进行了分析,并证明了该方法比传统的无单元Galerkin方法计算效率提高了15%。     

基于遗传算法的加速度计免转台标定方法

针对现有的加速度计标定方法依赖于昂贵的仪器设备,导致标定成本高,提出一种低成本、操作简单的加速度计免转台标定方法。该方法通过对原始数据进行预处理,将标定问题转化为优化问题,采用遗传算法进行最优化求解得到补偿参数。通过对比试验得到:两种方法的标定相对误差在0.5%(标度因素)、3%(零偏);两种方法标定后通过加计姿态角提取的水平角误差在0.2°左右。结果表明,加速度计通过该方法经过补偿后,能够得到与传统转台标定方法相同数量级的测量精度,该方法可以有效替代传统标定方法,简化标定步骤,降低标定成本,具有重要的理论及使用价值。