大跨度系杆拱桥吊杆索力测试研究

文章以弦振动理论为基础,推导了系杆拱桥索力测试的实用计算公式,分析了影响测试精度的若干参数,并对吊杆的边界条件、有效计算长度以及抗弯刚度等影响因素进行了分析和修正。采用牛顿切线法迭代得出有效计算长度,该方法为同类型桥梁的索力测试提供了良好的参考价值。通过分析大量数据,实用计算公式得出的索力值和模型理论值很接近,完全能够满足工程实践的要求。     

一类非线性矩阵方程对称解的双迭代算法

为求解一类非线性矩阵方程的对称解,提出一种双迭代算法。运用牛顿迭代解法求解一类非线性矩阵方程的对称解,应用修正共轭梯度法求解由牛顿法每一步迭代所得到的线性矩阵方程的对称解或最小二乘对称解。数值实例表明,该双迭代算法是有效的。     

一种分解型Quasi-Newton电容层析成像图像重建算法

针对电容层析成像系统中的"软场"效应和病态问题,在分析电容层析成像和QuasiNewton算法原理的基础上,基于非线性最小二乘的成像原理,提出了一种新的分解型Quasi-Newton电容层析成像算法,推导出了求解ECT反问题的分解型拟牛顿图像重建算法放的计算步骤,同时利用信赖域公式对目标函数的Hessian矩阵进行校正.仿真实验表明,基于分解型拟牛顿方法具有可行性,对于基本流型该算法与LBP算法相比,具有成像质量高和边界均匀稳定的特点,为ECT图像重建的研究提供了一个新的思路.     

虚拟牛顿环光参量测试仪

虚拟仪器在测试测量领域、自动控制和工业控制领域有着广泛的应用.本文以虚拟牛顿环光参量的测量为例,介绍了虚拟仪器在物理实验中的具体应用.     

基于逐步等效平面法的可靠性敏度分析方法

为了提高可靠性灵敏度分析方法的计算精度和效率,基于有限步长迭代法和逐步等效平面法,提出了用于计算失效概率对随机变量的敏度值的方法。算例分析表明:无论安全余量是线性的还是非线性的,该方法都是可行且高效的;当安全余量为非线性时,该方法比基于Monte-Carlo的敏度分析方法更为高效,其计算结果比改进的一次二阶矩敏度分析方法更精确;将可靠性指标越高的安全余量安排在等效路径的前面,且将可靠性指标越低的安全余量安排在等效路径的后面,该方法的计算结果越精确。     

鞍点问题的HSS-GS迭代法与收敛理论

为了更好地求解鞍点问题,提出了埃尔米特和反埃尔米特分裂-类高斯赛德尔(HSS-GS)交替迭代法,并分析了其收敛性质。由于鞍点问题是二阶分块矩阵,且最后一块是零矩阵,通过引入新的矩阵,可以得到求解鞍点问题的类高斯赛德尔(GS-like)方法,并给出了相应的收敛性质。进一步,在GS-like方法和HSS迭代法的基础上,给出了HSS-GS交替迭代方法,并分析了这类算法的收敛性质。数值算例表明,GS-like方法和HSS-GS迭代法都可行,且后者更加有效。     

同伦迭代法在触模算法中的应用

加工过程仿真中的触模处理 ,实际上是射线与曲面求交的问题 ,即非线性方程组的求解问题。广泛应用的Newton迭代法的收敛性取决于迭代初始值的选取 ,是局部收敛的方法。基于同伦映射的同伦算法 ,具有大范围收敛性。文中尝试将同伦迭代应用于触模算法中 ,数值算例验证了这种处理方法的可行性和有效性     

大型高扬程泵站出水塔结构振动模态分析

针对大型高扬程泵站出水塔结构在运行过程中存在的振动问题,以甘肃省景泰川电力提灌二期总干六泵站出水塔结构为例,构建ANSYS环境下的泵站出水塔三维有限元仿真模型,在正常工作状态下采用子空间迭代法进行基于环境激励的模态参数辨识,并获取其模态振型,分析了泵站出水塔结构的振动特性。结果表明:该出水塔结构在运行期的基频为9.91 Hz,主振方向为垂直压力管道法线方向;结构的模态振型基本按照横向-竖向-扭转的规律进行,且主要发生在结构中部镂空立柱部位。数值分析结果与现场DASP测试结果基本相符,表明有限元子空间迭代法模拟分析结果有效可靠,实现方便。研究成果能为大型高扬程泵站出水塔的更新改造设计提供理论依据,同时能为灌区水工结构的模态参数辨识提供技术参考。     

基于拓扑结构变化趋势的MCL优化算法

该文提出一种高精度的移动传感器网络中实现定位跟踪的方法,该方法利用未知节点在运动过程中网络拓扑结构变化的信息提高锚节点利用率,并改善样本采集效率。在无拓扑结构变化的情况下采用牛顿插值方法对节点当前位置进行预测,当拓扑结构有变化时,采用拓扑结构变化构建适应值函数,并用粒子群算法优化样本点的质量。仿真实验结果表明,该文算法与传统算法相比加快了收敛速度,提高了定位精度,改善了在低锚节点密度时的性能。     

一种抗独立攻击的WSN三维安全定位算法

为解决无线传感器网络中节点定位缺乏安全性和定位精度不高的问题,基于最速下降法与牛顿迭代法提出了一种新的三维安全定位算法。该算法首先给出三维空间下未知节点定位的计算方法和独立攻击模型,然后利用最速下降法和恶意锚节点检测技术选出最优锚节点数据,并结合牛顿迭代法实现了快速高精度的三维安全定位。实验结果表明,在危险的环境下,该算法能有效抵抗独立攻击以及在定位精度和未知节点可成功定位率方面都具有较好的优势。