类规模对面向对象度量易变性预测能力的潜在混和效应:一个元分析

最近的研究表明,类的规模对面向对象(OO)度量的易变性预测能力存在很强的混和效应,因此需要将其作为一个混和变量来考虑,否则有可能会得到误导性的结果.然而,先前的研究仅仅分析了一个软件系统,因此不清楚这个结论是否可以推广到其他系统上.为解决此问题,文中在102个Java软件系统的基础上利用元分析技术检查类的规模对55个OO度量和易变性之间关联关系的潜在混和效应.对每一个OO度量,首先在单个系统上分别计算在控制规模和不控制规模的两种情况下它与易变性的关联强度.然后,利用随机效应元分析模型计算在所有系统上且分别在这两种情况下它与易变性的平均关联强度.最后,在此基础上利用统计方法检测类规模的潜在混和效应.实验结果表明类规模的混和效应是广泛存在的,因此在验证OO度量的易变性预测能力时确实需要将其作为一个混和变量来考虑.     

有限元、变分原理与辛数学的推广

发展型偏微分方程混和有限元的求解往往需要变动的维数,不符合传递辛矩阵群固定维数的限制.本文按变分法的进一步发展的思路,推导了运用虚功原理解决不同维数传递辛矩阵群连接的原理.数值例题表明了方法的有效性.     

非线性偏微分方程数值解中提高求解精度的一类线性化修正算法

基于多尺度分析和Galerkin方法,提出了一类改进非线性偏微分方程的已知逼近解精度的线性化修正方法．通过误差分析和数值例子说明了方法的有效性．     

一种改进的纹理模拟方法

以纳维—斯托克斯方程和粘性流体方程为基础,提出新的多尺度流体模型,通过引入“涡流限制”技术对质量守恒方程解法和方程离散方法进行改进。同时可以模拟实时流场,平均化向量,并可把该技术应用到纹理中。实验对比表明,在同样的时间下该方法能提高实时流体模拟速度和相似度。     

基于多重网格的遥感影像融合方法研究

目前常用的遥感影像融合方法大都从离散角度出发,一定程度上失去图像本身的物理意义,得到图像的质量不高。本文从连续图像出发,将二阶偏微分算子应用于影像函数,利用多重网格算子能得到近似影像的性质,得出一种多分辨影像分解的方法,经过图像重建过程得到融合影像。试验表明本融合方法可应用于遥感影像融合。     

区间小波神经网络(I)-理论与实现

本文提出了前馈神经网络学习的一种新理论棗区间小波神经网络,不同于以往工作的是本工作的主要特点有:(1) 采用区间小波空间作为神经网络的学习基底空间,克服了以往神经网络基空间与被学习信号所属空间不匹配问题;(2) 由于采用区间小波理论,克服了原来被学习信号为适应神经网基空间而延拓所带来的不光滑性,使神经元数目得以节约,这在高维学习情形效果极为显著;(3) 神经单元所用活性函数不再为同一个函数.     

基于MSPCA的传感器故障诊断与数据重构

讨论了基于多尺度主元分析的故障传感器数据重构问题。传统的多尺度主元分析方法没有建立故障传感器数据重构模型,在相关传感器信号的所有尺度上建立主元分析模型进行传感器故障诊断的基础上,将主元分析模型的重构结果组合后进行小波逆变换,设计了能够实现故障传感器数据重构的多尺度主元分析模型,从而实现故障传感器的数据重构。最后,利用试车台液氢供应系统的传感器数据仿真了几种典型传感器故障,并对设计模型实现数据重构的实用性和有效性进行了验证。     

与地理空间紧关联的网络空间地图模型

现有网络数据可视化中与地理空间信息紧密结合表达的研究较少,难以支撑网络资源测绘数据表达与分析,制约了网络资源测绘数据可视化理解和认知。为此,本文提出了一种与地理空间紧关联的网络空间地图模型。首先,界定了本文网络空间的定义,分析了网络空间与地理空间的关系;给出了与地理空间紧关联的网络空间地图模型及组成要素;最后,详细阐述了与地理空间紧关联的网络空间地图中涉及的网络资源符号体系、多尺度可视化表达和分析应用三项关键技术。本文希望能够为地理信息辅助下的网络空间态势感知提供新的探索方式和研究思路。     

基于多尺度分析和神经网络的时间序列预报

本文提出一种由小波变换和神经网络相结合,进行时间序列预报的新方法。其中,小波作为滤波部分对原始序列进行多尺度分解,产生更容易建模和预测的子序列,再把上述子序列作为神经网络的输入进行时域预报。该方法考虑原时间序列的频率特性,采用不同的神经网络进行预报。     

多尺度多向主元分析方法的研究及应用

为保证间歇过程安全运行和生产出高质量产品,需要对间歇过程进行监视.本文基于多向主元分析方法(MPCA)和小波变换理论,提出了一种新的监视方法,即多尺度多向主元分析方法(MSMPCA).与MP-CA相比,MSMPCA降低了随机误差对测量数据的影响,提高了过程性能监视和故障诊断的准确性.仿真实例验证了该方法的有效性.     

分析结构力学与有限元

分析力学历来是在动力学范围内论述的,结构力学与最优控制模拟关系的共同基础就是分析力学．这表明在结构力学与最优控制理论的架构内也应有分析力学的整套理论．本文就结构力学讲述分析力学,称分析结构力学．保守体系可用Hamilton体系的方法描述,其特点是保辛．保辛给出保守体系结构最重要的特性．有限元法是从结构力学发展的,有限元的单元刚度阵应保持对称性,其实这就是保辛．根据区段单元变形能只与其两端位移有关,就可通过数学分析得到Lagrange括号与Poisson括号,展示了其辛对偶体系、正则方程、正则变换等的内容．     

On numerical stabilization in the solution of Saint-Venant equations using the finite element method

Solving the Saint-Venant equations by using numerical schemes like finite difference and finite element methods leads to some unwanted oscillations in the water surface elevation. The reason for these oscillations lies in the method used for the approximation of the nonlinear terms. One of the ways of smoothing these oscillations is by adding artificial viscosity into the scheme. In this paper, by using a suitable discretization, we first solve the one-dimensional Saint-Venant equations by a finite element method and eliminate the unwanted oscillations without using an artificial viscosity. Second, our main discussion is concentrated on numerical stabilization of the solution in detail. In fact, we first convert the systems resulting from the discretization to systems relating to just water surface elevation. Then, by using M-matrix properties, the stability of the solution is shown. Finally, two numerical examples of critical and subcritical flows are given to support our results.     

A new parallel domain decomposition method for the adaptive finite element solution of elliptic partial differential equations

We present a new domain decomposition algorithm for the parallel finite element solution of elliptic partial differential equations. As with most parallel domain decomposition methods each processor is assigned one or more subdomains and an iteration is devised which allows the processors to solve their own subproblem(s) concurrently. The novel feature of this algorithm however is that each of these subproblems is defined over the entire domain—although the vast majority of the degrees of freedom for each subproblem are associated with a single subdomain (owned by the corresponding processor). This ensures that a global mechanism is contained within each of the subproblems tackled and so no separate coarse grid solve is required in order to achieve rapid convergence of the overall iteration. Furthermore, by following the paradigm introduced in 15 , it is demonstrated that this domain decomposition solver may be coupled easily with a conventional mesh refinement code, thus allowing the accuracy, reliability and efficiency of mesh adaptivity to be utilized in a well load-balanced manner. Finally, numerical evidence is presented which suggests that this technique has significant potential, both in terms of the rapid convergence properties and the efficiency of the parallel implementation. Copyright © 2001 John Wiley & Sons, Ltd.     

积分事件空间中Birkhoff参数方程的场方法

研究事件空间中Birkhoff系统的积分方法.给出了事件空间中Birkhoff系统的参数方程.选取事件空间中某一个Birkhoff变量作为其余变量的函数,建立了拟线性的基本偏微分方程组,并将场方法推广应用于积分事件空间中Birkhoff参数方程.由于具体问题中可以选取事件空间中任意一个Birkhoff变量作为余下变量的...     

求一类非线性偏微分方程精确解的简化试探函数法

利用试探函数法,将一个难于求解的非线性偏微分方程化为一个易于求解的代数方程,然后用待定系数法确定相应的常数,简洁地求得了一类非线性偏微分方程的精确解．将此方法应用到Burgers方程、KdV方程和KdV—Burgers方程,所得结果与已有结果完全吻合．本方法可望进一步推广用于求解其它非线性偏微分方程．     

Multilevel Monte Carlo method with applications to stochastic partial differential equations

In this work, the approximation of Hilbert-space-valued random variables is combined with the approximation of the expectation by a multilevel Monte Carlo (MLMC) method. The number of samples on the different levels of the multilevel approximation are chosen such that the errors are balanced. The overall work then decreases in the optimal case to O(h ^?2) if h is the error of the approximation. The MLMC method is applied to functions of solutions of parabolic and hyperbolic stochastic partial differential equations as needed, for example, for option pricing. Simulations complete the paper.     

位移法浅水波方程的解及其特性

不同于传统流体力学,在Lagrange坐标下推导浅水波方程.若将水平位移作为基本变量,则推导出的浅水波数学模型可描述为固体力学的非线性大位移问题.运用不可压缩条件,通过变分原理推导出位移法浅水波方程,给出椭圆函数形式的行波解,并分析孤波解产生的条件.该基础研究建立了在分析结构力学中分析浅水波问题的理论基础,有利于进一步开展水动力学的研究.     

New Rothe-wavelet method for solving telegraph equations

In this article, we present a new competitive scheme to solve one of the most important cases in hyperbolic partial differential equations which is called telegraph equations. This method is based on Rothe's approximation in time discretisation and on the wavelet-Galerkin in the spatial discretisation. For comparison of wavelets, we use sin–cos, Legendre and Daubechies wavelets as basis in projection methods. For showing efficiency of method, a numerical experiment, for which the exact solution is known, is considered.     

移动质量-梁振动的时空有限元法数值分析

为了获得移动质量沿梁匀速运动的系统动态响应,建立了时空有限元数值求解模型.考虑移动质量惯性项,得到移动质量-梁时变系统的动力学方程.应用时空有限元法.得到了移动集中质量作用下Bernoulli-Euler梁离散单元的质量矩阵、刚度矩阵.与Newmark-β法、Wilson-θ法计算结果进行比较,时空有限无法计算梁的动态响应的精度更高.