有限元线法求解非线性模型问题——Ⅲ.薄膜的固有振动

本文是有限元线法(FEMOL)求解非线性模型问题的系列工作之三,对薄膜的固有振动这一特征值模型问题作了分析求解。文中,首先用FEMOL对特征值问题的泛函进行半离散,得到相应的常微分方程(ODE)特性值问题;然后,利用若干ODE变换技巧将问题转换成标准的非线性ODE问题;最后,采用一个新近研究出的有效算法,对各阶特征对进行了方便有效、精确可靠的求解。文中出示的算例展示了该法的功效。     

调和映射约束下的超分辨率图像重建

针对超分辨率图像重建过程中的正则化约束问题,本文提出采用p(x)调和映射进行正则化重建,根据超分辨率图像观察模型及正则约束,给出相应的能量泛函,并采用动态偏微分方程演化来求解能量泛函.该算法在重建的过程中能够根据图像空间特性自适应地采用不同的p(x)范数进行正则化,在图像的平滑区域采用近似2次范数进行正则化,而在图像的边缘区域采用近似1次范数进行正则化.实验结果均表明该算法不仅能有效地重建图像边缘,而且能有效地改善一次范教约束重建的分片常数效应.     

一种3R机械臂最短路径规划方法

为求解机械臂最短路径问题,导出了机械臂末端路径长度的表示式,并将最短路径问题归结为一个泛函极值问题。为简化求解过程,将泛函极值问题转化成另一个同解的泛函极值问题,并利用变分法求出了表示后一问题解的微分方程组。利用上三角矩阵逆矩阵的表示式,将该微分方程组转化成了标准状态方程组,与微分几何方法相比,避免了逆矩阵计算,使转化过程更加简单。利用Matlab进行仿真,求出了3R机械臂最短路径所对应的三个关节角度的位移函数。     

带脉冲的随机Hopfield型神经网络的p阶矩稳定性(英文)

本文主要研究p阶矩意义下带脉冲的随机Hopfield型神经网络平衡点的随机指数稳定性。通过构造适当的Lyapunov泛函和利用随机分析理论,推导出平衡点稳定满足的条件。结果以不等式形式给出,使得结论更容易被验证。而且,本文给出求解算法,通过一数值算例,验证了算法的有效性。     

非线性耦合系统的变分迭代算法

本文提出了求解非线性耦合系统的一种迭代算法,这种方法是应用广泛拉氏乘子构造较正泛函,然后用变分理论最佳识别。这种方法对初近似不敏感,也没有“小参数”的限制,可广泛用于非线性振动问题。     

一种适用于求解大规模结构的分步接触算法及其工程应用

大规模结构接触非线性问题的求解是当前工程界研究的热点和难点。该文基于传统的Lagrange乘子法提出了一种新的分步接触算法。该算法的基本原理是将接触问题分两步求解,第一步求解由整体系统力系平衡方程构成的控制方程,第二步求解接触局部区域的约束方程。该算法利用Lagrange乘子来精确模拟接触约束条件,同时对传统的Lagrange乘子法进行了解耦降维处理,所需存储量小、易于实现并行化,且通过引入缩放因子进一步提高了其求解效率,故非常适合高效求解大规模结构的接触问题。经典Hertz接触算例和平面双缝坝算例的结果验证了该算法的正确性,考虑内外衬接触非线性的穿黄隧洞整体模型工程应用算例说明了该算法的有效性。     

Banach空间中复合刚性Volterra泛函微分方程隐显Euler方法的稳定性分析

刚性泛函微分方程数值方法的研究大多是在内积空间中基于单边Lipschitz常数具有适度大小的条件下进行;然而对于某些刚性问题,其单边Lipschitz常数却不可避免地取非常巨大的正值。因此有必要突破内积空间和单边Lipschitz常数的限制,直接在Banach空间中探讨相应的数值方法。针对Banach空间中的非线性复合刚性Volterra泛函微分方程,对其非刚性部分采用显式Euler方法求解,刚性部分采用隐式Euler方法求解,得到了求解该问题的隐显Euler方法,论证了方法的稳定性和渐近稳定性。数值试验结果验证了所获理论的正确性。     

供应链中随机需求车辆选径问题的研究

结合供应链的需要给出了允许两次服务失败的数学模型,提出了一种混沌神经网络求解算法,对该问题进行了求解,并与SA算法进行了比较.结果表明该算法具有很强的避免陷入局部极小点的能力,较大地提高了优化的性能和搜索效率,适用于求解车辆选径问题.     

模拟退火算法在线热源反问题数值求解中的应用

提出采用模拟退火算法(simulated annealing,SA)来数值求解线热源反问题.探讨了如何设计算法使之适合反问题求解,并给出了算法求解的伪代码;通过线源正问题的模拟数据,使用设计的SA算法进行反问题求解,以此来验证算法求解的准确性和可靠性,并对一组实测数据进行了计算.结果表明,该算法不但可以实现两个参数同时、快速反演,而且具有求解精度高,对初始条件依赖少,编制容易等优点.     

成组单元生产批量计划问题的知识进化算法

有资源约束的成组单元生产批量计划问题是一个NP难题,为有效求解该问题,提出了一种知识进化算法求解方案,并阐明了知识进化算法的具体实现过程。通过对仿真实例的计算和结果比较,表明了该算法在寻优能力等方面都明显优于遗传算法。     

Numerical tests for assessing finite element model convergence

New requirements for finite element model convergence are defined. It is shown that the presence of constant strain states in an element is not sufficient to guarantee convergence. Numerical tests are proposed to assess convergence, direction of convergence, monotonicity of convergence, convergence rate and monotonicity of convergence rate. The proposed tests are mathematically stronger and more general than existing tests.     

针对一类高阶迭代学习控制算法收敛速度的研究

对于单输入单输出系统的P型学习律的收敛问题,文献[1]讨论了一阶、二阶P型学习律的收敛速度,证明了一阶P型学习律比二阶P型学习律的收敛速度快.对于三阶、三阶以上的P型学习律的收敛速度却少有文献研究.文章解决了三阶P型迭代学习控制算法的最优收敛速度问题.     

Forecasting and identifying multi-technology convergence based on patent data: the case of IT and BT industries in 2020

Having a new technology opportunity is a significant variable that can lead to dominance in a competitive market. In that context, accurately understanding the state of development of technology convergence and forecasting promising technology convergence can determine the success of a firm. However, previous studies have mainly focused on examining the convergence paths taken in the past or the current state of convergence rather than projecting the future trends of convergence. In addition, few studies have dealt with multi-technology convergence by taking a pairwise-analysis approach. Therefore, this research aimed to propose a forecasting methodology for multi-technology convergence, which is more realistic than pairwise convergence, based on a patent-citation analysis, a dependency-structure matrix, and a neural-network analysis. The suggested methodology enables both researchers and practitioners in the convergence field to plan their technology development by forecasting the technology combination that will occur in the future.     

Analysis for the convergence problem of the plane-wave expansion method for photonic crystals

The convergence feature of two types of plane-wave expansion methods commonly used for photonic crystals is analyzed. It is shown that the reason for the slow convergence of these plane-wave expansion methods is not the slow convergence of the Fourier series for the permittivity profile of the photonic crystal but the inappropriate formulation of the eigenproblem. A new formulation of the eigenproblem is presented to improve the convergence in the one-dimensional case.     

弹性波主动控制中LMS算法的最佳收敛系数问题研究

对扭转弹性波的主动控制系统以及LMS算法进行了描述。通过对直轴中扭转弹性波主动控制的仿真计算，讨论了LMS算法中的收敛系数对控制系统收敛时间的影响。重点讨论了弹性波控制中误差传递途径相对于主激励源的时间延迟与收敛系数以及收敛时间的关系，并回归出最佳收敛系数与延迟时间之间的倒数关系。同时通过对期望信号和误差信号当量传递函数的研究，从理论上确定了最佳收敛系数与延迟时间的关系，两者的研究结果是一致的。     

爆炸声源投放间隔对会聚区声传播损失测量的影响

会聚区声传播损失测量是水声调查的重要内容。爆炸声源投放间隔对会聚区声传播损失结构的刻画具有直接影响。基于Argo资料、与距离有关声学模型(Range-dependent Acoustic Model, RAM)和实验数据,对不同投放间隔下获得的会聚区声传播损失进行了比较。结果表明,在不同声源深度和频率下,0.5 km的投放间隔能够很好地刻画出会聚区声场结构的精细特征;1 km的投放间隔基本满足对会聚区结构精细测量的要求;2 km的投放间隔能够测量到会聚区的大致结构,但可能出现对会聚区峰值结构的漏测或欠精确的会聚区增益。考虑到实际条件难以支持全测线0.5 km的投放间隔,建议对会聚区精细测量时,在可知会聚区范围的海域使用在会聚区0.5 km的投放间隔、在影区1 km的投放间隔;在未知海域使用全测线1 km的投放间隔;对了解会聚区大致结构的调查,使用2 km的投放间隔。     

Remarks on the Economic Implications of Convergence

Convergence means different things to different people. Thispaper discusses two ways in which convergence is generally discussed:(i) the convergence of voice, video and data in telecommunicationsmarkets: and (ii) the convergence of the telecommunicationsand computer industries. In order to understand what types ofnew services will be offered and how industry structure willevolve, it is also necessary to understand the drivers of convergence.Although technological change has played a key role, it is justas important to emphasize other forces, such as regulatory factors.Finally, while some aspects of convergence should lead to increasedcompetition, others may not.     

On the convergence of the panel method for potential problems with non-smooth domains

The linear convergence rate of the panel method is often observed in problems with smooth boundaries. When corners are present in the problem domain, the convergence rate slows down greatly. A study on the convergence rate of the panel method for potential problems with non-smooth domains was conducted and is reported in this paper. It has been found that for Dirichlet boundary value problems, the relative errors in the normal flux produced by the panel method at corners persist regardless of mesh refinement level. This is the main factor that deteriorates the overall convergence rate of the panel method for Dirichlet type of problems with non-smooth domains. Methods to improve convergence and accuracy at corners are proposed and are demonstrated in the paper.     

一般约束最优化超线性与二次收敛的SQP拟可行方法

讨论一般约束最优化问题,利用序列二次规划(SQP)技术和强收敛方法思想建立问题的一个新的拟可行下降算法,算法每次迭代只需解一个要求较弱的二次规划或用广义投影技术产生搜索方向。分析和论证了算法的全局收敛件、强收敛性、超线性收敛性和二次收敛率。     

求解包装生产中复杂问题的布谷鸟算法改进

目的 为了解决在求解复杂的高维函数优化问题时存在的求解精度不够高和易陷入局部最优等问题,提出一种基于莱维飞行发现概率的变步长布谷鸟搜索算法(LFCS).方法 在相同环境下,选取6个不同难度、不同类型的测试函数,将LFCS算法与IPSO,IDE,IABC,CS算法比较,分析算法的收敛速度和收敛精度.结果 相比其他4种算法,LFCS算法迭代次数更少,收敛速度更快,收敛精度更高.结论 无论是低维函数还是高维函数,LFCS算法在收敛速度和收敛精度方面都有所提高,尤其是针对复杂的高维函数优化问题,在取值范围较大的情况下,LFCS算法能够更快、更准地找到最优解.