一种新的求非线性方程组的数值延拓法

针对迭代过程中的Jacobi奇异问题,本文提出了一种新的数值延拓法.通过构造双参数同伦算子,采用可控条件和适当选取参数的方式克服Jacobi奇异性,并分析了方法的收敛性.最后,通过数值实验对比,验证了方法的可行性和优越性.特别是具有可调控越过Jacobi奇异(点、线、面)的优势,从而也在某种程度上解决了数值延拓法严重依赖于初值的问题.     

大范围求解非线性方程组的指数同伦法

为了解决关于奇异的非线性方程组求根问题,提出了一种由同伦算法推出大范围收敛的连续型方法-指数同伦法,构造了一类指数同伦方程,克服了Jacobi矩阵的奇异,分析了指数同伦方     

含参数的七阶收敛Steffensen迭代算法

为了解决迭代过程中非线性函数不能求导或者计算导数增加计算复杂度的问题,利用中心差分方法近似逼近一阶导数,构造了一种新的含有参数的Steffensen型迭代算法,且收敛性分析证明它至少是七阶收敛的.最后,数值实验验证了新算法的可行性和优越性.     

一种解病态线性方程组的单参数迭代法

基于主元加权预处理的思想,针对病态线性方程组的病态性,通过引入参数构造了一种新的单参数迭代法,并给出了收敛性分析和条件数分析.单参数迭代法结构简单,计算量小,保证了求解过程的稳定性及高效性,数值实验的结果表明,算法对极其病态的线性方程组也有较好的精度.     

爆炸冲击波绕流的三维数值模拟研究

对爆炸冲击波绕流问题采用可压缩流体模型建立了质量、动量和能量的偏微分守恒方程组,基于多物质流体Euler型算法, 采用算子分裂格式, 运用体积份额法处理多介质界面, 用自行开发的三维数值模拟程序MMIC3D模拟计算了三维空中爆炸的爆源附近和爆炸场中冲击波流场的发展规律, 研究了挡墙拐角处绕流的形成和变化情况, 分析比较了挡墙的位置、形状对挡墙后爆炸冲击波的影响, 并与经验公式进行了比较研究. 数值计算基本符合物理规律,说明文中采用的模型和算法是合理的, 为工程设计减压设施提供了数值计算依据．      

Navier-Stokes方程的局部投影稳定化方法

将Matthies,Skrzypacz和Tubiska的思想从线性的Oseen方程拓展到了非线性的Navier-Stokes方程,针对不可压缩的定常Navier-Stokes方程,提出了一种局部投影稳定化有限元方法．该方法既克服了对流占优,又绕开了inf-sup条件的限制．给出的局部投影空间既可以定义在两种不同网格上,又可以定义在相同网格上．与其他两级方法相比,定义在同一网格空间上的局部投影稳定化格式更紧凑．在同一网格上,除了给出需要bubble函数来增强的逼近空间外,还特别考虑了两种不需要用bubble函数来增强的新的空间．基于一种特殊的插值技巧,给出了稳定性分析和误差估计．最后,还列举了两个数值算例,进一步验证了理论结果的正确性．     

时滞神经网络随机抽样控制的状态估计

研究了时滞神经网络随机抽样控制的状态估计问题.首先,给出了随机抽样区间和抽样输入时滞的统一概率结构.基于此结构,构造了一个包含新的锯齿结构项的Lyapunov泛函.然后,运用不等式放缩技术,得到了误差系统随机稳定的保守性更低的标准,并设计出了合适的状态估计器.最后,数值仿真算例验证了所得结果的优势和有效性.     

一类三维时空二阶精度高分辨率MmB差分格式

直接把Nessyahu和Tadmor^[1,2]的思想推广到三维非线性双曲型守恒律情形，以交错形式Lax—Friedrichs格式为基本模块，使用二阶分片线性逼近代替一阶分片常数逼近，减少了Lax—Friedrichs格式的过多数值粘性，通过对混合导数离散形式的适当处理，构造了一类不须解Riemann问题、具有时空二阶精度高分辨率的MmB差分格式。这些差分格式很容易推广到向量系统中去。最后，一些数值模拟计算结果也证明了这些差分格式的有效性。