线性哈密尔顿系统的m次连续有限元法

利用常微分方程的连续有限元法证明了m次连续有限元算法能保持哈密尔顿系统的能量守恒。对线性哈密尔顿系统的m次连续有限元算法为辛算法，且能保持能量守恒，数值例子也验证了此结论。     

线性哈密尔顿系统的m次连续有限元法

利用常微分方程的连续有限元法证明了m次连续有限元算法能保持哈密尔顿系统的能量守恒。对线性哈密尔顿系统的m次连续有限元算法为辛算法,且能保持能量守恒,数值例子也验证了此结论。     

对偶体系弱形式哈密尔顿方程的建立

基于基本方程和边界条件的弱形式,给出相应的广义变分和不同形式的有限元所采用的弱条件,说明弱形式允许不是逐点满足,有限元法只在节点邻域平衡,在单元内不要求平衡,解析法用无穷级数中单取一项也不满足方程,也是无穷多项在积分下满足,进而导出对偶体系弱形式哈密尔顿方程。     

Tent混沌和模拟退火改进的飞蛾扑火优化算法

针对标准飞蛾扑火优化算法存在的易陷入局部最优陷阱、全局寻优能力不足的问题,借鉴混沌序列、模拟退火算法和遗传算法,提出Tent混沌和模拟退火改进的飞蛾扑火优化算法.首先,通过Tent混沌序列初始化种群,增加种群多样性;然后对当前最优解增加扰动产生新解,并与当前最优解按比例杂交相加,根据模拟退火算法中的Metropolis准则判断是否接受杂交后的新解,最终获得最优解.分别使用复杂高维基准函数和航迹规划问题测试算法性能.其中,6个复杂基准函数寻优测试结果表明,对于10维基准函数,该算法经过约0.25秒收敛到最优值;对于50维基准函数,该算法经过约0.5秒收敛到最优值.与标准飞蛾扑火优化算法和其它智能优化算法相比,该算法能够有效跳出局部最优解,寻优精度更高,收敛速度更快.航迹规划仿真表明,对有4个禁飞区和2个威胁源的空域环境,该算法经过大约100次迭代可以得到最优航迹,与标准飞蛾扑火优化算法相比精度更高,具有实际应用价值.因此,该算法具有更好的寻优性能.     

一种基于Lorenz混沌方程和DES的混合加密算法

介绍了DES加密算法和混沌加密算法的特点,在结合两者优良特性的基础上,提出了一种基于Lorenz混沌方程和DES的混合加密算法.该算法利用Lorenz混沌方程生成DES所需要的密钥,大大扩展了DES加密算法的密钥空间,同时通过C#程序实现了该加密算法,实验结果表明该算法具有可行性.     

PCM混沌编码的复杂度分析

主要阐述了如何利用时间序列分析法中的复杂度法对ＰＣＭ混沌编码的复杂度进行分析。在此基础上对随机系统、确定系统、混沌系统的复杂度进行了比较和讨论并得出几点重要结论。     

基于Chebyshev混沌序列的数字水印算法

利用混沌序列的优良性能,提出一种在小波图像低频系数中嵌入水印及检测的方法.从视觉效果考虑,嵌入低频系数会影响图像质量.为克服这个问题,将混沌序列嵌入到视觉不敏感位置.实验结果表明,应用本算法所实现的水印不可见,并对常见的图像处理是一种行之有效的水印嵌入算法.     

基于有限元法的钢-砼连续组合梁截面优化设计

给出了钢-混凝土连续组合梁截面计算机辅助优化设计的有效方法,以有限元结构分析和优化算法相结合为手段,提出了一种符合实际情况的钢-混凝土组合梁的剪力连接模式,建立钢-混凝土连续组合梁有限元分析模型、优化参数模型,优化数学模型,用ANSYS的参数化设计语言编制了分析文件和优化控制文件,经计算获得钢-混凝土连续组合梁的最优截面形式.该方法的优化效果显著,并且效率高,可广泛应用于钢-混凝土连续组合梁截面优化设计工程.     

Lorenz混沌系统的线性同步控制

为解决系统参数相同但初值不同的两个Lorenz系统的同步问题,将其误差系统分成两个子系统。基于小增益定理,采用线性反馈控制方法实现了Lorenz系统的混沌同步问题,给出了Lorenz系统实现同步的条件以及控制参数的取值范围。并通过数值仿真验证了该方法对混沌同步的有效性。     

Tent混沌伪随机序列发生器设计与实现

混沌理论作为非线性科学是近年来发展最快的分支,具有非周期、连续宽频带、类噪声和长期不可预测等特点.Tent映射具有迭代方程简单,易于实现,数量众多,相关性能良好等特点.本文设计了Tent映射的二值量化序列算法,将Tent实值序列转化为二进制序列,生成了Tent伪随机序列.使用可视化仿真工具Simulink对该序列发生器进行了数值仿真,证明了方案的正确性和可行性.     

基于ACM单元的Hamilton体系下薄板弯曲问题

基于弹性薄板弯曲问题的Hamilton体系变分原理，将有限元方法引入到Hamilton体系下的板弯曲问题，对位移、应力分别采用不同的插值方式，区域离散后得到刚度方程。以ACM单元为基础，发展了一种新单元，推导了有关公式，编程并计算了有关算例，结果表明基于Hamilton体系的有限元单元的有效性与精确性。     

一种新的谱随机有限元方法

提出了一种新的谱随机有限元分析方法——递推求解方法。讨论了已有的几种随机场的谱展式，提出将随机结构的随机响应表示成非正交多项式混沌展式，并证明了这个展式的收敛性。在此基础上将随机微分方程表示成了和摄动法类似的一系列确定的递推方程，这些递推方程可用确定性有限元方法求解。该方法比在正交多项式混沌基上投影并取期望的方法更简洁实用，更适合大规模有限元的求解。该方法同样能解决有较大随机涨落的力学问题。     

守恒律方程组的显式有限元格式及应用

为了模拟爆轰波在轴对称的变截面激波管中的运动,采用柱坐标系下多维双曲型守恒律方程组的显式有限元方法,得到好的数值效果.该格式保证了统一非线性稳定性,适合于对流占优的问题和多维非线性双曲型守恒律间断解计算.在爆轰波的数值模拟中,对变γ和状态方程的处理,具有创造性.     

弹性力学中的一种有限元高精度方法

给出了一种有限元高精度方法,即有限元差分法的一般构造原理。用这种方法形成的总刚度阵是带状对称的。收敛性分析指出,该方法的应力场收敛于最小势能解答。数值算例表明,该方法的应力及位移解答精度均显著高于经典有限元法。另外该方法具有规范的列式,能够形成通用的计算程序     

形成Hamiltonian矩阵特征问题的辛方法

在动力天文学和控制理论中,Hamilton正则运动方程被用来描述和研究多数问题,本文针对这一特点,构建用于各阶段的形成Hamiltonian矩阵特征问题的辛方法,其Hamilton结构在Hamiltonian矩阵的辛约化过程中得到充分保证,文中方法简易可行,提供的辛方法具有较强的有效性和稳定性。     

电磁场数值分析中的B样条有限元法

本文基于变分原理和B样条函数理论的应用,以矩形单元上的B样条函数作为形状函数,构造了B样条有限元法,为规则场域中电磁场分析计算问题提供了一种理想的数值计算方法。本法与通常的有限元法相比,不仅可得更高精度的位函数数值解,而且基函数的一阶导数连续,使场量计算精度也相当理想。此外,计算量和所需计算机内存容量都显著减少。文中,在不同媒质交界处,成功地引用B样条重节点理论,解决了多种媒质场域内电磁场求解问题。同时,还采用变形的B样条函数基解决了强加边界条件的处理问题。本文提供的方法通过典型示例的解析解予以验证。     

大气污染模型沿特征线的有限体积元格式

将特征线方法和有限体积元方法结合起来,得到了全离散特征有限体积元方法,将这种方法运用到一维大气污染模型问题中,可以对大气污染过程进行数值模拟.选取试探函数空间为一次元函数空间,检验函数空间为分片常数函数空间,并对之进行误差分析,得到了L2误差估计,结果表明由这种方法得到的数值解具有更好的稳定性,并能有效地逼近精确解.     

连续梁影响线的微机算法

根据影响线定理,本文将求解连续梁影响线的问题转化为求解特殊荷载作用下的位移问题,并推导出特殊荷载的等效节点力的公式。用有限元法计算影响线,获得了令人满意的计算结果。