改进的Whipple防护结构与相关数值模拟方法研究进展

基于弹丸在超高速撞击薄板时破碎形成碎片云的机理,Whipple防护结构能够对航天器所面临的空间碎片及微流星体等威胁形成有效防护。通过回顾Whipple防护结构的研究和发展历程,对多层板结构、填充式防护结构、夹芯板结构等进行对比,分析其力学效应和防护性能;总结可应用于含泡沫、蜂窝、梯度和编织等材料的防护结构超高速撞击的数值模拟方法及其改进方法;结合相关材料的超高速撞击试验及数值模拟结果,为防护结构未来的研究方向提出建议。     

单轴压缩条件下溶蚀礁灰岩细观变形破坏特征研究

礁灰岩的溶蚀对海洋工程和岛礁工程的稳定性有明显的影响.孔隙型溶蚀是礁灰岩常见的溶蚀方式.本文通过构建随机溶蚀孔洞的离散元模型,模拟孔洞型溶蚀礁灰岩的细观变形破坏特征,分析其变形破坏规律与裂隙演化特征.结果 表明,基于随机聚类算法构建的溶蚀礁灰岩离散元模型能够很好地模拟孔洞型溶蚀作用,且其变形破坏特征具有明显的规律;随着溶蚀率的增加,溶蚀礁灰岩单轴应力应变曲线由单峰型逐渐转变为双峰型或多峰型,破坏特征由脆性破坏逐渐转变为塑性破坏;随着溶蚀率的增加,礁灰岩单轴抗压强度和弹性模量都逐渐减小,抗压强度呈指数函数下降,弹性模量呈线性函数下降,而泊松比则表现为先增后降,说明试样在高溶蚀率时主要发生结构性破坏;随着溶蚀率增加,礁灰岩的宏观破裂面逐渐消失,由于溶蚀孔洞的相互作用,导致了起源于孔洞周围的裂隙开始萌生,并逐渐贯通,最终导致试样发生整体宏观破坏.本研究成果可为深入认识海洋工程和岛礁工程中溶蚀礁灰岩的变形破坏特征提供理论参考.     

基于当前状态数据的加法风险模型的自适应LASSO回归选择

当真实的潜在模型具有稀疏表示时通常需要使用变量选择方法,确定模型中的重要预测因子可提高被拟合模型的预测性能,许多文献研究了这类问题,其中张和吕[1]针对右删失数据开发了一种基于比例风险模型的变量选择方法.本文研究了基于当前状态数据的加法风险模型的变量选择问题.在文献[1]的启发下,我们提出一种自适应Lasso方法来解决这个问题,并在弱正则性条件下,建立了估计量的相合性和oracle性质等理论结果.大量的模拟数据分析证明了该方法的有效性.我们用该方法分析了一组来自肿瘤研究的真实数据.     

艾拉姆咖分布参数变点的Bayes估计

研究了艾拉姆咖分布变点估计的非迭代抽样算法(IBF)和MCMC算法.在贝叶斯框架下,选取无信息先验分布,得到关于变点位置的后验分布和各参数的满条件分布,并且详细介绍了IBF算法和MCMC方法的实施步骤.最后进行随机模拟试验,结果表明两种算法都能够有效的估计变点位置,并且IBF算法的计算速度优于MCMC方法.     

随机ADMM算法及其在电力系统凸经济调度问题中的应用

针对电力系统中的一类凸经济调度问题,提出了随机ADMM算法,设计了周期循环更新规则和随机选择更新规则,证明了随机ADMM算法在周期循环更新规则下的收敛性,以及得出了在随机选择更新规则下按期望收敛的结论.数值实验结果表明该方法可以有效解决电力系统中的凸经济调度问题.     

基于SA-GA混合算法的动车组车辆轮重分配优化

针对动车组车辆出厂前存在的轮重偏差问题,建立动车组车辆轮重调节力学模型,利用模拟退火算法（SA）的机制和遗传算法（GA）非均匀变异思想,提出了一种模拟退火遗传（SA-GA）混合算法,并利用该混合算法对车辆轮重调节力学模型进行数值求解, 结果显示: 轮重偏差降低到1.2%以下,符合GB/T 3317—2006的规定.同时使用SIMPACK软件仿真,将该仿真结果与数值计算结果对比分析,结果显示:基于SA GA混合算法的计算结果是正确的,这为快速优化轮重分配结果提供了一种有效的计算方法.     

泊松逆高斯回归模型的贝叶斯统计推断

本文研究泊松逆高斯回归模型的贝叶斯统计推断.基于应用Gibbs抽样,Metropolis-Hastings算法以及Multiple-Try Metropolis算法等MCMC统计方法计算模型未知参数和潜变量的联合贝叶斯估计,并引入两个拟合优度统计量来评价提出的泊松逆高斯回归模型的合理性.若干模拟研究与一个实证分析说明方法的可行性.     

基于模量重构的张量互补问题的光滑牛顿算法（英文）

近年来,张量作为矩阵的推广,得到了广泛的研究.在众多张量相关的问题中,张量互补问题(TCP)是许多学者研究的一个重要领域,人们提出了许多解决TCP的方法.本文在强P-张量张量和光滑逼近函数的基础上,提出一种基于基于模的重构的TCP光滑牛顿算法,证明光滑牛顿方法是全局收敛的.数值算例验证了光滑牛顿算法的有效性.     

一类奇异摄动对流扩散方程组的自适应网格方法的收敛性分析

基于经典的迎风有限差分方法,本文讨论一类奇异摄动对流扩散方程组的自适应网格算法.首先,利用Taylor级数展开,给出离散格式的局部截断误差估计.然后,利用等分布原理和极大值原理,证明基于弧长控制函数的自适应网格算法是一阶收敛的.最后的数值实验验证了本文的理论结果.     

线性权互补问题的新全牛顿步可行内点算法

基于一个连续可微函数,通过等价变换中心路径,给出求解线性权互补问题的一个新全牛顿步可行内点算法.该算法每步迭代只需求解一个线性方程组,且不需要进行线搜索.通过适当选取参数,分析了迭代点的严格可行性,并证明算法具有线性优化最好的多项式时间迭代复杂度.数值结果验证了算法的有效性.