具有软硬件可修复计算机系统解的半离散化

为了解决利用数值计算研究具有软硬件可修复计算机串联系统模型的问题,利用半离散化逼近方法将一个抛物型偏微分方程化为矩阵常微分方程,且后者在许多问题上可以作为原问题的近似.将半离散算法应用到具有软硬件可修复计算机系统模型中,对系统中的修复率进行离散,得到了该系统的半离散化模型,运用泛函分析理论证明了半离散算法的收敛性,结果表明:离散后方程的解收敛于原方程的解,从而为该模型进一步的数值计算提供了理论基础.     

两个相同部件并联可修系统解研究

研究了两个相同部件并联可修系统解的问题．利用半离散化逼近方法将抛物型偏微分方程组化为矩阵常微分方程组,即用初等阶梯函数对并联可修系统的修复率μ(x)进行逼近,使该系统转化为半离散化系统．并对该系统的动态解用C0半群理论中的Trotter定理加以证明,得到该解的收敛性．最后假设该并联系统的修复率为常数,利用Matlab软件进行数值实验,从实验图形中发现该可修系统的数值解和理论证明的结论是一致的．结果表明,离散后的常微分方程组的解收敛于原抛物型偏微分方程组的解,从而为该模型的进一步数值计算打下了基础．     

一类可修复计算机系统的数值计算

研究了一类可修复计算机系统模型.通过选取系统故障修复率作为离散对象,得到了系统的半离散化模型.在假设故障率和修复率均为常数的前提下,利用数值计算的方法得到了系统模型的数值解.     

具有两类修复设备的可修系统解的半离散化

介绍了一个具有两类修复设备的可修系统，且系统的修复时间是任意分布的。并对修复率μi（x）用初等阶梯函数进行逼近，给出了系统解的半离散化模型，为进一步的数值计算打下基础。     

具有常规原因和人为错误的两个不同部件并联系统解的半离散化

讨论了一个由于常规原因和人为错误引起故障的两不同部件并行系统的模型,修复后的故障系统恢复正常。在假设修复率非常数的前提下,运用半群理论证明了系统解的存在唯一性,最后对修复率用初等阶梯函数逼近给出了系统半离散化模型,为进一步数值计算奠定了理论基础。     

Sobolev方程的半有限元方法

对Sobolev方程采用半有限元法进行数值模拟.通过将空间变量和时间变量分离,得到Sobolev方程的离散格式.首先对空间变量应用有限元方法进行离散化,得到常微分方程组的初值问题;再对时间变量应用有限差分法进行离散化,得到一系列线性方程组,求解可得到Sobolev方程的数值解.本文从理论上推导出了本文所讨论的Sobolev方程半有限元算法的矩阵算法格式,分析了其可行性.在最后给出了数值例子,从数值例子中进一步验证了半有限元方法的可行性.     

具有预警功能的可修复人机储备系统模型的半离散化

利用初等阶梯函数逼近的方法给出了具有预警功能的可修复人机储备系统的半离散化模型,并证明了两个简单性质.为进一步用Matlab进行数值分析提供了理论依据.     

Bernstein多项式求一类变分数阶微分方程数值解

为求变分数阶微分方程的数值解,应用Bernstein多项式求解一类线性、非线性变分数阶微分方程.结合Bernstein多项式,求得3种不同类型的微分算子矩阵.通过微分算子矩阵,将原方程转化一系列矩阵的乘积.最后离散变量,将矩阵的乘积转化为该线性或者非线性方程组,通过求解方程组,从而得到数值解.数值算例验证了本方法的高度可行性和准确性.     

小波方法求一类变系数分数阶微分方程数值解

为了解决分数阶微分方程数值解的问题,采用Haar小波算子矩阵的方法,研究了一类变系数分数阶微分方程的数值解.将Haar小波与算子矩阵思想有效结合,得到了Haar小波的分数阶微分算子矩阵,并对分数阶微分方程的变系数进行恰当的离散.把变系数分数阶微分方程转化为线性代数方程组,使得计算更简便,同时证明上述算法的收敛性.最后给出数值算例验证了该方法的可行性和有效性.数值计算结果表明:随着取点数的增多,数值解与精确解的近似度越来越高.     

一类可修复计算机系统的稳定性和可靠性

研究一类可修复计算机系统模型,利用常微分方程的稳定性理论,证明了系统的稳定性.同时,在假定故障率和修复率均为常数的前提下,讨论了系统的可靠性.     

具有软硬件可修复计算机系统的解的单调稳定性分析

在假定可修复计算机系统的故障修复率为常数和系统的失效率相等的前提下,运用数学分析的方法以及微分方程中常系数线性微分方程组的特征线法给出可修复计算机系统模型非负解的解析表达式,利用修复系统模型解的解析表达式给出了该修复系统模型稳态解的具体表达式,最后运用数学分析的方法给出了由硬件和软件组成的计算机可修复串联系统非负解的单调稳定性的证明。     

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.     

Zakharov方程组半离散Fourier谱格式解的存在性

 为了研究等离子体物理中Zakharov方程组数值方法解的适定性,本文针对Zakharov方程组的周期初值问题,首先在[0,T]上建立了半离散的Fourier谱格式;然后,证明了半离散Fourier谱格式具有守恒性质;最后,利用守恒性质对方程组的近似解进行先验估计,得到了整体解的存在性。     

一种新的常微分方程初值问题数值解法

有别于传统的常微分方程数值解法,从一个新的角度出发提供一套新的求解常微分方程初值问题的数值计算方法;通过对一阶常微分方程（组）、二阶常微分方程和Vander Pol方程的求解验证了方法的正确性,数值解与解析解相对误差小于0.5%.     

颅内压血液动力学模型的稳定性研究

在脑血管疾病的临床实践中可以知道颅内压的变化和血液动力学的参数有着密切的关系．在颅内压脑血管动力学集中参数模型的基础上。对模型控制方程的数值解法进行改进。在计算量变化较小的情况下，得到近似解的局部截断误差估计。实现步长的自适应调整．使用矩阵特征方程分析微分方程的稳定性，通过在实际生理范围内变化模型参数。得到矩阵特征值的随参数的变化关系，指出数学模型的不足之处．还讨论了控制方程的稳定性对数值方法的重要影响，并得到步长的取值范围．通过理论分析，发现控制方程的解随时间的发展是不稳定的，解的变化和具体生理参数的选取相关．     

一种新的常微分方程初值问题数值解法

有别于传统的常微分方程数值解法,从一个新的角度出发提供一套新的求解常微分方程初值问题的数值计算方法;通过对一阶常微分方程（组）、二阶常微分方程和Vander Pol方程的求解验证了方法的正确性,数值解与解析解相对误差小于0.5%.     

两同型部件的并联系统可靠性分析

运用补充变量法,将非马尔可夫可修系统变为一个广义的马尔可夫过程,对两同型部件并联系统进行可靠性分析,通过L变换,求解偏微分方程组,得到了系统可用度和可靠度等可靠性指标.     

Numerical Simulation of Space Fractional Order Schnakenberg Model

A numerical solution of a fractional-order reaction-diffusion model is discussed. With the development of fractional-order differential equations, Schnakenberg model becomes more and more important. However, there are few researches on numerical simulation of Schnakenberg model with spatial fractional order. It is also important to find a simple and effective numerical method. In this paper, the Schnakenberg model is numerically simulated by Fourier spectral method. The Fourier transform is applied to transforming the partial differential equation into ordinary differential equation in space, and the fourth order Runge-Kutta method is used to solve the ordinary differential equation to obtain the numerical solution from the perspective of time. Simulation results show the effectiveness of the proposed method.