A fast discontinuous finite element discretization for the space‐time fractional diffusion‐wave equation

In this article, we study fast discontinuous Galerkin finite element methods to solve a space‐time fractional diffusion‐wave equation. We introduce a piecewise‐constant discontinuous finite element method for solving this problem and derive optimal error estimates. Importantly, a fast solution technique to accelerate Toeplitz matrix‐vector multiplications which arise from discontinuous Galerkin finite element discretization is developed. This fast solution technique is based on fast Fourier transform and it depends on the special structure of coefficient matrices. In each temporal step, it helps to reduce the computational work from required by the traditional methods to log , where is the size of the coefficient matrices (number of spatial grid points). Moreover, the applicability and accuracy of the method are verified by numerical experiments including both continuous and discontinuous examples to support our theoretical analysis.© 2017 Wiley Periodicals, Inc. Numer Methods Partial Differential Eq 33: 2043–2061, 2017     

经方量化归经研究中的向量矩阵应用

在经方量化归经研究中发现,药物组成的归经量化问题,若以五维向量表示更能体现其药物的归经方向和归经比例.利用向量矩阵分析方法给出了方剂归经量化的一种全新的量化模型体系,并以此研究方剂归经的量化规律及其应用特点.     

关于稳定矩阵分解定理的一个简单证明

一个矩阵称为稳定的,如果这个矩阵的特征值全包含在单位开圆盘内.利用Parker关于复方阵的分解定理给出了稳定矩阵分解定理的一个简单证明,并对奇异值全部严格小于1的矩阵给出了类似的结论.     

基于几何过程和位相分布休假的两部件并联可修系统的可靠性分析

主要以两不同型部件组成的并联可修系统为研究对象.在系统对失效相位存在记忆的基础上,考虑了修理工可单重休假且休假时间服从位相(PH)分布.每个工作部件均有可能因受到两种不同类型的故障而失效,且均"修复非新".在假定部件的工作时间,修理时间分别服从PH分布的几何过程和负指数分布的条件下,利用马尔可夫过程和矩阵分析的方法,对可修系统进行了可靠性分析,并给出了相应可靠性指标的数值算例.     

关于离散热传导物理模型的探讨

本文从热传导离散物理模型上论证了集中质量热容矩阵模型可以在离散点上满足热量守恒定律，采用它就可以避免许多热传导时间积分中的不合理现象。几个算例表明了该模型具有良好的精度。     

周期波导中弹性波局部化问题的研究

基于弹性波传递矩阵方法，对周期波导中弹性波局部化问题进行了分析研究。根据互易性原理和能量地恒定律，给出了结构弹性波传递矩阵的一般表达式。采用两种求解局部化因子的计算方法，分别计算了谐和与失谐周期波导中的局部化因子，并对其进行了分析讨论。本文对周期波导中波传播与振动局部化的分析方法和计算结果可用于结构的优化设计。     

埋置框架质量检测的探讨

提出了埋置框架的回传射线矩阵法，研究了方波脉冲轴向作用、水平作用和斜向作用下有缺陷埋置框架和无缺陷埋置框架的速度波．结果表明；横向速度波不能识别埋置框架的基桩缺陷，轴向速度波可以识别，而且基桩缺陷信号很强烈；脉冲水平作用不能识别基桩缺陷，轴向或斜向作用可以识别．     

斜交连续梁桥数值分析研究

在分析了矩阵位移法和传递矩阵法的理论基础上，将二者组合而成矩阵混合法。矩阵混合法的实质就是将结构物的一端未知向量通过矩阵的简单乘法传递到另一端，再将已知条件代入求解的过程。在矩阵传递的过程中引入位移法中的前进代入的概念，即将未知向量不断地以新的未知向量替换，可以防止误差的传递和积累。将矩阵混合法运用于斜交连续梁桥内力计算，完成了矩阵混合法在斜交连续梁桥内力计算中的理论推导和程序的设计，给出了实际算例并与有限元法进行了比较。     

一个改进的平面梁单元

根据有限单元法基本原理 ,提出了一个变截面平面梁单元 ,推导了其单元钢度矩阵。这一改进的梁单元用于分析梁高呈线性变化及二次抛物线变化的矩形截面梁 ,将得到准确解。文中给出了一个变截面悬臂梁算例 ,计算表明 ,这一改进的梁单元使变截面梁的分析大大简化     

空间几何构造分析的有限单元法

提出空间杆系几何构造分析的有限单元法，构造了两种单元(链杆单元和准梁单元)的几何约束矩阵，集成为整体矩阵并引入承条件后，通过对其阶数与秩的比较分析确定体系的几何可变性及静定性．本法原理简单，便于计算机实施，结果完备：对于几何不变体系，可指出多余约束的数目；对于几何可变体系，可给出体系的自由度数及相应的运动模态，并确定自由度的常变瞬变性质．