解弹性体振动方程的几个差分格式

本文对弹性体振动的模型方程 ~2u)/ t~2)=-a~2 ~4U)/ X~4))提出几个差分格式。其中隐格式每计算一个时间层只需解一三对角线方程组,而半隐格式却可利用边界条件显式地计算,且所有格式均是无条件稳定的。     

基于VC++的ARC/INFO集成二次开发

通过对ARC／INFO的ODE(Open DeveLopment Environment开放开发环境)中ActiveX控件对应的Carcedjt类中成员的重新封装，添加了3个成员函数，更易于VC 和ARC／INFO的ODE集成开发。结合某市1：50000的电子地图，开发了该市基本信息查询的地理信息系统，实现了大部分单位和学校、公交路线和街道的查询。管理员可以在原有基础上对地图的点和线以及内部属性数据进行编辑，同时还提供了基于街道中心线的最短路径分析。     

非线性常微分方程初值问题的样条函数迭代法

文章根据非线性方程的牛顿迭代法，构造了一个用于非线性常微分方程初值问题数值解的迭代解法。不论原问题是否具有稳定性，该算法都具有收敛性，其误差都能得到控制。     

面向CPU、GPU多目标机的混合求解器设计与实现

传统常微分方程的并行求解方法主要包括面向任务的并行和面向方法的并行,但是这两种求解算法,只能利用CPU,或者只能面向同质形式的ODE(ordinary differential equations)簇,存在严重不足。以RIDC(revisionist integral deferred correction)算法为基础,设计了一种面向CPU、GPU多目标机的混合求解器,基于流水线形式求解微分方程组,实现了单个方程组的内部和不同方程组之间的并行计算,进而能够充分发挥GPU的多核优势,有利于计算节点内部的负载均衡。仿真实验验证了框架的效率、准确率和精准度。     

基于常微分方程求解器的Richards方程数值模型

为了协调Richards方程数值模型在精度、稳定性和计算效率之间的矛盾,对时间步长进行优化控制,发展了一种变步长的计算模型。采用van Genuchten模型,将描述土壤水分运动的Richards方程(为偏微分方程)在空间上半离散后得到常微分方程组,借助于该求解器求解。针对以含水率θ为变量的Richards方程进行了试验,常微分方程组求解采用CVODE求解器,并对土壤水分特征曲线和水量平衡进行了检验。结果表明,该模型具有较高的计算精度、求解效率和稳定性。     

解常微分方程的勒让德小波算法

利用勒让德小波算法, 解一类常微分方程边值问题, 得到其数值解. 数值实验结果表明, 本方法具有较高的精度, 在科学与工程计算中有重要应用.     

磁性套管中磁测斜仪误差建模分析

在利用磁测斜仪测量钻井方位角时,铁磁性套管会对放入其中的测斜仪产生磁屏蔽作用,严重影响了方位角的解算精度。针对该问题,利用ANSYS软件对磁测斜仪环境磁场进行仿真,从而建立磁测斜仪误差模型;并用牛顿迭代法对钻具方位角和套管磁屏蔽系数进行快速解算。最后针对该优化算法的误差校准效果进行数学仿真分析。仿真结果表明,相比于传统解算算法,该方法能够更准确地解算出钻井的方位角。同时,在存在随机白噪声干扰的情况下,当信噪比较低时可以通过多次测量求平均值来减小解算误差。     

基于遗传算法的高超声速进气道自动优化设计

高超声速进气道的优化设计对于改善进气道的性能,进而提高发动机整体飞行效率具有重要意义。利用FLUENT/MATLAB协同仿真技术,通过CFD对进气道模型进行高维分析,结合多机并行运算发挥遗传算法全局寻优的能力,提出了一种基于遗传算法和CFD仿真的高效、高精度的高超声速进气道自动优化设计方法,试图构建一种高超声速进气道自动优化设计的快速原型仿真平台。通过对三楔面定收缩比进气道的多目标优化算例,初步验证了此方法的可行性与高效性,为开展多变量多目标的高超声速进气道优化设计创造了良好的条件。     

基于ODE的六自由度平台系统设计与仿真

在六自由度运动平台的系统设计阶段和运行调试阶段采用可视化技术,可以直观地观察到平台系统的设计参数是否合理,减少控制参数选择不当造成对平台的损坏,为平台的研究提供了极大地方便。首次提出了基于ODE(Open Dynamics Engine,开源动力学引擎)的六自由度运动平台的运动仿真及其可视化设计方法,该方法能够与实体平台程序实现无缝连接,在此基础上开发出六自由度平台可视化软件,对六自由度运动平台进行了正弦运动仿真,结果表明该虚拟平台能够实时模拟真实平台的协调运动,为实体平台系统的设计与运行调试奠定了基础。     

基于反馈的可信网络软件验证与测试集成框架研究

形式化方法被认为是高可信软件工程必不可少的工具,但是软件测试依然是提高软件质量最有效的方法.为此基于TTCN-3的测试集成环境,提出一种基于反馈的框架,可扩展地集成形式化规约和形式化证明方法,并把形式化方法和测试工程有效地结合起来,提高了测试的充分性和必要性.