求解一维变系数抛物型方程的高精度数值解法（英文）

给出了求解变系数一维抛物型方程的高精度数值级数解法,其特点是通过在离散后的网格节点处先将数值解用级数进行表示并求解.通过数值算例验证该方法是收敛和稳定的,并且具有很高的精度,因此数值级数解法是一个实用的方法.     

三对角方程组贪心方法并行迭代法

利用正交投影方法、贪心方法和分治策略给出一种求解任意三对角方程组的新的并行迭代解法.证明了该解法对任意的相容性三对角方程组收敛.分析了解法的复杂性、数值稳定性和相容性.探讨了解法对应的消息传递MIMD并行算法的设计方法.     

时间分数阶粘弹性方程的一种新的数值解法

含有Caputo型分数阶导数的微分方程在进行数值求解时，常常会用到前面各时间层的数据，这不仅使得运算的复杂性加大，更加剧了数据储存的难度.对时间分数阶粘弹性方程中的Caputo型导数，利用Laplace变换，构建了一种高效的数值格式，论证了该格式数值解的存在唯一性、数值解法的稳定性和收敛性，最后用数值实验验证了格式的有效性.     

一类无约束0-1二次规划的一种新解法

以矩阵为基础,给出当目标函数中的矩阵满足一定性质时,快速获得0-1二次规划最优解的一种新解法,并用实例说明解法的有效性和实用性.该解法在很大程度上丰富了0-1二次规化的数值实验.     

五自由度机器人逆运动学解法与工作空间分析

针对一种五自由度机器人结构,提出了一种精确求解逆运动学的封闭解法,解决了逆运动学数值方法计算较慢、在某些情况不能算出所有可能解问题.应用D-H方法建立了该五自由度机器人的运动学模型.在此基础上,依据该机器人的特定构型,应用代数方法,仅选取位置矢量和一个姿态矢量提出了所研究机器人的逆运动学封闭解法.选取一个马鞍面做为该机器人打磨作业任务,分别进行了Matlab数值计算仿真和ADAMS虚拟样机联合仿真分析.结果显示:马鞍面期望轨迹和遍历轨迹对应的位置和姿态具有高度一致性,验证了所提出逆运动学封闭解法的正确性.最后,通过数值计算求解了该机器人的可达工作空间,为该机器人结构优化和运动控制提供依据.     

Adomian分解法求解非线性分数阶积分微分方程

求一类非线性分数阶Volterra积分微分方程数值解,给出了Adomian分解法.将Adomian多项式与分数阶积分定义有效结合,得到了Adomian级数解.收敛性分析证明了所得级数解收敛于精确解,并给出最大截断误差.结果表明:随着Adomian多项式个数的增加,数值解的精度也越来越高.数值算例表明了该方法的可行性和有效性.与已有的方法相比,Adomian分解法操作更有效、更方便.     

HLLC黎曼解法器的优化与应用

研究适合一般状态方程的HLLC近似黎曼解法器的音速熵故障问题. 受Oleinik熵条件的启发,基于HLL与HLLC黎曼解法器自身的特点及一阶迎风格式的数值黏性,利用HLL黎曼解法器的思想,通过设定阈值克服了HLLC黎曼解法器的跨音速稀疏波内的音障问题,使该解法器是整体满足熵条件的正格式,并应用到一步ALE方法中计算多介质问题. 数值算例显示了优化的特性.      

G-M模型病态问题的多步解法

针对G-M模型的病态问题,分析了导致模型病态的原因和各种解决办法,重点研究了两步解法的计算过程.通过对两步解法的借鉴和引申,提出了克服模型病态性的新方法--多步解法.模拟了1个病态问题算例,应用maple数值计算软件,采用不同的方法计算该模型的参数估值,比较它们计算结果的优劣.结果表明,多步解法比两步解法计算精度更高,...     

具分段常数变量时滞造血模型的分支分析

提供了一种求解常微分方程初值问题的显式单步方法,通过一个函数逼近一阶常微分初值问题的解,并证明了数值方法的收敛性和稳定性.实验表明该数值解法非常优越.     

y′=f（x，y）g（x，y）型微分方程的一种新的数值解法

给出了y′=f(x,y)g(x,y)型微分方程的一种新的数值解法,并对该解法的近似效果进行了讨论.     

非圆形隧洞收敛-约束特征曲线的数值求解方法

利用应力释放法原理,在收敛-约束解析法基础上,提出了适合任意断面隧洞的收敛-约束特征曲线数值求解方法,通过与收敛-约束解析法对比验证该方法的有效性,并与常用的数值方法进行对比,最后对收敛-约束特征曲线数值求解方法的计算误差进行分析.研究结果表明:收敛-约束特征曲线数值求解方法适合非圆形隧洞,由于通过施加节点支撑反力实现应力释放,该方法同样适合应力状态复杂的隧洞;以滇中引水工程为例,将收敛-约束特征曲线数值求解方法与收敛-约束解析法的计算结果进行对比,验证了收敛-约束特征曲线数值求解方法的有效性;收敛-约束特征曲线数值求解方法计算结果存在一定的误差,其整体相对误差小于10%.收敛-约束特征曲线数值求解方法的适用性更加广泛,可为隧洞工程的初期支护优化设计及安全性评价提供参考,具有一定的工程应用价值.     

Abel变换的数值反演

考虑Abel变换的数值反演问题,由于新的数值微分方法的引入,以及对反演公式中奇异积分的合理处理,使得反演能够获得稳定的结果.理论及数值结果都显示方法是十分有效的.     

利用计算流体力学方法研究改善肉类干燥窑热流场的一种计算分析方法

针对流场改善类问题如何进行数值模拟计算分析,以一肉类干燥窑热流场分析问题为例,利用计算流体力学(CFD)方法并考虑干燥窑不同设置方案,通过求解不同的设置方案条件下干燥窑流场的Navier-Stokes方程来分析原设计方案和改善方案中流场的分布和特点.数值计算的结果表明:所用的数值计算方法是可行的,基本符合实际情况;所得计算结果分析图像对了解干燥窑中流场的分布情况和如何改善干燥窑流场分布具有积极的参考意义.所提出的方法为采用数值计算方法分析改善干燥窑流场问题提供了一种可行的手段.这一数值计算方法较之传统的实验和经验方法提高了分析效率、降低了成本,是一种值得重视和发展的数值计算方法.     

改进特征数值法求解地下水非稳定流模型

特征数值法是新近发展起来的一种数值计算方法，它只对空间离散，而时间则保持连续，兼具数值法能解决复杂实际问题以及解析法精度高的特点。     

数值积分方法的比较教学研究与实验

数值积分是计算方法或数值分析课程中非常重要的教学内容,数值积分方法也是解决实际计算问题的重要方法。本文探讨了数值积分方法的基本思想和常用的几类数值积分方法,以及在实际教学中的比较教学研究与实验。     

一种改进型刚性常微分方程数值解法——T—R预估—校正法

Treanor显式方法是一种求解刚性常微分方程的数值积分法,用它来解刚性方程时仍然存在一些问题。本文对Treanor方法的稳定性进行了分析和讨论,以Treanor方法为基础,采用Richardson外推技巧,构造出一种改进型方法—T-R预估-校正法。分析和计算都表明,与Treanor方法相比,改进的方法具有更大的稳定域,且提高了数值解的精度。它更适合于刚性方程的求解,是数字仿真中一种较好的数值解法。     

分数阶电报方程的近似解析解与数值解

研究了分数阶电报方程的近似解析解与数值解.首先用Adomian拆分法讨论了它的近似解析解;其次用差分法求解它的数值解,构造出隐式差分格式;最后给出数值例子,把近似解析解、数值解与精确解进行了比较,显示方法是有效的.     

An improved numerical method for nonlinear terms of spectral model and its applications

At present,the spectral model is one of the most widely applied numerical models in the research of numerical prediction and climatic variation .To improve the precision and effeiciency of spectral method can greatly contribute to the development of numerical prediction .As the core part of spectral method,the calculating method of nonliner terms always concentrates on numerical solution of atmospheric dynamical processes in the spectral space,However,there was little study in this field in the late thirty years,According to the principle of nonlinear term calculation with the dimensionality degradation and latitudinal perfect spectral method.we designed a new nonlinear term calculating method and made it compatible well with the common numerical algorithms of the spectral model used internationally,With an own-designed spectral dynamical framework suiting for the numerical application in common uses,theoretical analyses and numerical experiments have also been deeply conducted to compare our new method with the widely-used transform method in an attempt to advance the development of numerical algorithms of spectral model.     

解非线性常微分方程边值问题差分方程的数值延拓法

非线性常微分方程的差分方程是一个非线性方程组.根据解非线性方程组的全局收敛方法,采用数值延拓法研究常微分方程边值问题数值解的计算方法,并给出了该算法为全局收敛的充分条件.通过计算具体算例的数值解,表明该计算方法是可行的.     

数值滤波的理论分析

采用差分方法的数值余效应理论———数值耗散和色散效应，特别是数值群速度效应，对数值滤波方法的设计、分析和改造，作出了比较深入的研究，第一次揭示了数值滤波的数值耗散，色散调节的机理和量级．并且利用新的方法进行了数值试验，效果是满意的．