多块结构化网格CFD并行计算和负载平衡研究

基于连续拼接多块结构化网格,通过求解雷诺平均Navier-Stokes方程研究并行计算中的负载平衡问题。利用组合优化中的排序理论设计负载平衡算法,实现了网格数据的自动划分和各处理机上计算任务的自动分配。在工作站集群MPI并行环境下,通过实例考察了负载平衡算法和并行计算的性能,16个处理机上的负载均方差和负载相对均方差分别为0.0084和0.1347%,并行计算结果和实验数据吻合良好,并行效率高。本文算法具有良好的可扩展性,适用于MIMD结构计算机上基于多块结构化网格并行计算中的负载平衡问题。     

广义支持向量机的多项式光滑函数法

为了求解广义支持向量机（GSVM）的优化问题,将带有不等式约束的原始优化问题转化为无约束优化问题,由于此无约束优化问题的目标函数不光滑,所以引入一族多项式光滑函数进行逼近,实验中可以根据不同的精度要求选择不同的逼近函数。用BFGS算法求解。实验结果表明,该算法和已有的GSVM的求解算法相比,更快地获得了更高的测试精度,更适合大规模数据集的训练。因此给出的GSVM的求解算法是有效的。     

基于回溯搜索算法的决策粗糙集属性约简

属性约简是粗糙集理论的核心问题,为了获得更多更稳定的最小属性约简,根据决策粗糙集模型将最小属性约简问题转化为决策风险最小化问题,并给出了新的适应度函数计算方法;在此基础上利用回溯搜索算法较强的全局搜索性能,提出了基于回溯搜索算法的决策粗糙集属性约简算法;对UCI数据集的实验结果以及与其他约简算法的比较表明,该算法能够得到更多的最小属性约简,而且能够在多次运行中保持约简结果个数的稳定性。     

半定规划的一种新算法

将半定规划转化为一个变分不等式,在满足单调性的假设下,提出了一种新算法,并给出算法的收敛性分析,该算法简便易行且具有直观的几何意义,数值实验结果表明此方法是有效的。     

基于遗传策略的实时多点传送路由算法

在多媒体通信网络中,实时多点传送路由算法显得日益重要,其目的要让网络通信的费用达到最小,并且保证源节点到各目的节点的延时不超过延时约束,给出了一种基于遗传策略的实时多点传送路由处蒙混过关工假设源节点存储有整个网络拓扑构的信息,试验结果表明该算法有较好的性能。     

近似完全重构DFT调制滤波器组的设计

提出了一种新的近似完全重构（NPR）离散傅立叶变换（DFT）调制滤波器组的原型滤波器设计方法。其优化的目标函数由滤波器组的输出混叠、输出失真及原型滤波器的阻带能量所导出。在此设计方法中,利用DFT调制滤波器组的特殊结构合理简化了滤波器组的输出混叠,输出失真。原型滤波器的设计最终被转化为一个简单的非线性优化问题。与目前的DFT调制滤波器组的设计方法相比,该方法提供了相当大的灵活性同时具有简单的优化描述。仿真结果证实了所提出的设计方法的有效性。     

解离散系数滤波器设计问题的分支定界算法

基于离散系数滤波器设计问题已有的半定规划松弛模型,利用文献[6]的方法给出了该问题的二次规划松弛模型,该模型能给出比半定规划模型更好的界,然后运用分支定界方法求解该模型。与随机扰动方法相比,该方法能得到一个性能更好的次优解,对于精度要求较高的滤波器设计问题,这种方法非常有效,并通过了仿真实验的证实。     

二次锥规划的一种原-对偶不可行内点算法

为了克服内点算法中初始点是严格可行的这一缺点,给出二次锥规划的一种原-对偶不可行内点算法．基于二次锥规划的最优性条件和互补条件,定义了一个新的价值函数．当价值函数的值越小时,迭代点越靠近最优解．该算法不要求初始点及迭代点的可行性且具有Q-线性收敛速度和多项式时间复杂性．     

微分流形上的最优化算法

指出了流形算法中利用测地线寻找最优解存在附加度量结构和计算复杂的问题,根据流形的局部与欧氏空间零点的开邻域光滑同胚这一性质,利用坐标变换把非线性等式约束优化问题转化为无约束优化问题,利用坐标变换而不是黎曼几何结构给出了函数取得极值的充分和必要条件,构造了一种映射梯度算法,并证明这种算法是线性收敛的．     

结式矩阵的逆阵及广义逆阵的快速算法

提出了求结式矩阵的逆阵、群逆及Moore Penrose逆的多项式快速算法.由于该算法仅用到结式矩阵的第一行元素,只有舍入误差,因此在理论上是精确的.