求解全局非线性约束规划问题的积分水平集方法

针对约束最优化问题,给出了一个修改的积分水平集方法.它采用非光滑精确罚函数将约束优化问题等价转化为在n维闭子空间上的优化问题,并采用一致分布投点法来生成和估计水平集;在此基础上估计了水平集的积分的误差界,并进一步给出了修正积分水平集算法收敛性的证明.数值算例表明算法是有效的.     

矩形公式近似计算超奇异积分及应用

超奇异积分的数值计算是边界元方法,尤其是在自然边界元方法中的重要的课题之一。基于矩形公式近似计算超奇异积分,得到相应的误差估计。在显示误差泛函的基础上,当误差展开式中的特殊函数等于零时,得到左(右)矩形公式的超收敛现象,此时,超收敛的收敛阶与经典的黎曼积分误差估计相同。相应的数值算例验证了理论分析的正确性。     

基于显式多项式恢复的后验误差估计

设计了一种基于显示多项式恢复（EPR）的后验误差估计,这种恢复是对函数值进行恢复,它的核心思想是在每条边上通过求解只有一个未知量的局部问题来恢复边中点的函数值。首先,给出了EPR方法的显示公式。该文基于EPR的后验误差估计分别与最新顶点加密方法和CVDT加密方法相结合,构造自适应有限元算法求解椭圆方程。数值试验表明基于EPR的后验误差是有效的,特别地对于泊松方程,在CVDT网格上EPR具有超收敛性质.最后,对一维情形,给出了相应的理论分析.     

基于数值积分的传染病SIRS模型参数估计

针对具有免疫的传染病SIRS模型,利用三次Hermite插值函数及数值积分公式,基于患病的各个种群人数估计值的误差最小原则,将参数估计问题转化为非约束优化问题.将数据带入后可得关于模型参数的多项式,为求得该式最小值,将其分别对各个参数进行微分,得到关于模型参数的非线性方程组.使用最速下降法获得较为合理与精确的初值,在该初值的基础上利用牛顿法对非线性方程组进行求解,得到了该模型的高精度参数估计值.并对计算结果进行数值仿真,数值仿真实验表明,所给出的参数估计方法能够较为精确地估计出相应参数值.     

三层介质中电磁散射问题的数值计算

研究三层背景介质中的散射问题,首先将此问题转化为二维Helmholtz方程求解问题,然后给出一种基于PML技术和DSC算法的数值方法.得到该算法的部分误差估计,数值实验指出了算法的有效性.     

再生核空间W12中的微分算子样条插值

在W12中借助于再生核函数给出了微分算子样条插值函数的显式表达式,证明了该样条插值算子与最佳插值逼近算子的一致性,而且插值误差依范数单调下降.由于该样条插值可分段表示,所以便于数值计算.     

用小波插值方法解Euler方程

给出了求解多维Euler方程的小波插值方法.该方法较流体力学中常用的数值解法相比,由于小波函数的局部性,在处理奇异性问题时具有优势,不会出现震荡(Gibbs现象)或者误差较大现象,此方法为该类方程的初边值问题提供了高精度的小波数值解.数值试验表明,此方法能获得较完善的结果.     

再生核空间W12中的微分算子样条插值

在W12中借助于再生核函数给出了微分算子样条插值函数的显式表达式,证明了该样条插值算子与最佳插值逼近算子的一致性,而且插值误差依范数单调下降.由于该样条插值可分段表示,所以便于数值计算.     

非线性抛物积分微分方程有限元的新估计

考虑一般非线性抛物积分微分方程及半离散线性有限元u_h(t).设Ω是2维凸域或光滑坡.u适当光滑.用半离散Green函数Gh及连续性方法,得到渐近最佳估计及梯度的超收敛估计这里(?)h是某线性抛物积分微分算子的投影。     

贝叶斯框架下产品可靠度估计问题的研究

在与信息论中的熵函数有关的p,q对称熵损失函数下,用参数估计方法研究了寿命服从几何分布的产品的可靠度的贝叶斯估计问题。得到了可靠度的贝叶斯估计的一般形式与精确形式,并讨论了可靠度的贝叶斯估计的可容许性。最后研究了可靠度的多层贝叶斯估计并进行了数值计算,结果表明得到的多层贝叶斯估计具有更好的稳健性。     

无穷区间上模糊有界变差函数的(H)积分及数值积分

基于计算模糊随机变量期望的需要,文献[9]定义了无穷区间上的模糊Henstock积分,讨论了(FH)可积的有界模糊数值函数的求积规则,给出了误差估计.考虑到有界变差函数形式的模糊随机变量期望的计算,进一步讲座了无穷区间上模糊有界变差函数Henstock积分的求积公式及误差估计.     

求解Neumann外问题有限元与边界积分方法的逼近分析

本文用有限元与边界积分方法，给出Ｎｅｕｍａｎｎ外问题的一种新的数值方法，获得了此法的变分方程并证明了其适定性，导出逼近解的渐近误差估计。     

一类椭圆最优控制问题的最大模估计

采用混合有限元方法研究一类椭圆最优控制问题的最大模估计. 对状态变量和对偶状态变量, 采用最低阶的RT混合有限元空间来逼近; 对控制变量采用分片常数函数来逼近. 通过引入投影算子, 找到了对偶状态变量和控制变量之间的关系, 进而得到了关于状态变量及控制变量的最优阶误差估计. 最后给出了相应的数值算例.     

基于两点信息构造的多项式逼近函数

通过一个函数在两点处的函数值及其导数值,构造了一个次数最低的多项式来逼近函数,并得到了一个误差估计表达式.与只利用一点处信息得到的泰勒展式的比较,利用两点处信息构造的逼近多项式具有较好的逼近效果.     

基于MLNNI法的正交各向异性复合材料参数识别的逆算法

为有效确定二维各向异性材料的材料参数,提出一种基于无网格局部自然邻近插值法(MLNNI)的识别方法.该方法只需在目标域上构建节点数组.而其逆问题即求解以模拟数值和实测数据之间偏差为目标函数的最小值,并采用复变函数微分法(CVDM)计算用于获取新的参数的灵敏度系数.区别于有限差分法,复变函数微分法对步长大小不敏感,而且若步长足够小,灵敏度系数的精度可以非常精确.数值算例表明所提出的方法有效.     

求解源于连续H∞预演控制的偏微分方程组

通过完全平方的方法研究连续系统的H∞预演控制问题,并以一组耦合的微分方程组(一个微分Riccati方程和两个偏微分方程)的解来刻画所设计的控制器.但是,求解这类方程组或者是给出其数值解都相当困难.这类方程还经常出现在其它时滞系统的控制及估计问题的解的刻画中,通过解耦的方法提供这类方程组的解析解,该方法还为探讨该方程组的...     

Burgers-Fisher方程初边值问题的Chebyshev-Legendre谱方法

用Chebyshev-Legendre谱方法对Burgers-Fisher方程的初边值问题构造全离散线性逼近格式,通过直接对近似解与精确解之间的误差估计,证明离散格式的收敛性,得到在L2范数和H1范数意义下误差的最优阶估计。数值算例验证了算法的有效性和结果的正确性。     

求解逆热源问题的广义Hermite谱和拟谱方法

基于广义Hermite函数的谱和拟谱方法,求解无界区域上的逆热源问题,给出精确解和正则化解的稳定性估计和误差估计。理论分析表明,通过适当的选取广义Hermite函数中的比例因子,投影空间中基函数可以显著地减少,提高了计算效率。     

一类双曲波方程的全离散两步H~1-Galerkin混合元误差估计

研究一类半线性双曲波方程的时间两步H1-Galerkin混合元数值格式.该方法的特点是在空间方向考虑H1-Galerkin混合元方法,时间方向利用二阶两步方法.给出未知函数和梯度函数详细的先验误差理论分析.     

一种混合三角形有限元方法

对二维区域Ω进行三角形和曲边三角形两种单元剖分,在此基础上构造试探函数空间,提出了一种快速计算其刚度矩阵的方法,并在最后进行了数值误差图像模拟.使得数值解的误差一般在10-4以内,从而很好地逼近到偏微分方程的精确解.