Convergence of density functional iterative procedures with a Newton-Raphson algorithm

State of the art first-principles calculations of electronic structures aim at finding the ground state electronic density distribution. The performance of such methodologies is determined by the effectiveness of the iterative solution of the nonlinear density functional Kohn-Sham equations. We first outline a solution strategy based on the Newton-Raphson method. A form of the algorithm is then applied to the simplest and earliest density functional model, i.e., the atomic Thomas-Fermi model. For the neutral atom, we demonstrate the effectiveness of a charge conserving Newton-Raphson iterative method for the computation, which is independent of the starting guess; it converges rapidly, even for a randomly selected normalized starting density.     

用Newton-Raphson法拟合水-乙醇气液平衡体系的Wilson方程参数

利用Newton-Raphson法拟合了气-液平衡计算中最困难的二元含水体系(水-乙醇体系)气液平衡组成的Wilson方程参数.结果表明,该方法简单,计算精度高,有理论和实际意义.在全部浓度范围内与实验值比较,结果说明,Wilson方程能很好地应用于该体系,计算结果令人满意.     

醪塔(丙酮-丁醇)的数学模型及操作型仿真系统的建立

本文以某厂工业醪塔(丙酮-丁醇)为对象,阐述了如何利用目前国内外先进的UNIFAC功能团法来建立精馏过程的静态数学模型,这种功能团法为缺乏实验数据的多元系统建模提供了可能性。针对醪塔模型变量多,非线性严重,不易收敛等情况,提出了一种改进的Newton-Raphson法,保证了算法的收敛性和快速性。根据工厂实际操作数据,对模型进行参数辩识和修正,结果表明模型与塔吻合良好。基于该模型,在IBM-4381机上建立了一个可用于工厂实际操作指导的仿真系统(DISSIMU-I)。并以节能节粮为目标函数,离线优化了操作条件,为工厂提高经济效益,提供了指导。最后,文章还提出了在线优化控制的初步设想。     

不可压缩粘性流SU/PG有限元之N-R迭代格式

对不可压缩粘支流建立了SU／PG有限元的Newton-Raphson同步迭代算法，完成 了相应矩阵公式的推导；重新确定了SU／PG中的人工扩散因子；借助面向对象方法开发了相应的计算程序。通过充分发展管流的数值解与理论解的对比。表明本文算法的可行性，并完成了沿后台阶流动现象的数值模拟，得到了不同雷诺数下出口断面的速度分布。     

采用负荷电量计算低压配电台区理论线损的牛拉法

为计算低压配电台区理论线损和利用远程自动抄表系统提高管理线损水平,提出一种采用负荷电量计算低压配电台区理论线损的牛拉法。该方法基于等值电阻法和用户电能表实抄电量,通过引入线路负荷曲线形状系数与平均负荷电流的关系和三相负荷不平衡线损修正系数建立以台区理论线损为变量的数学模型。给出了运用牛拉法求解该模型的实现过程。算例分析表明,提出的方法不仅能够计算低压配电台区的理论线损,而且能够为识别不明线损提供信息。     

计及分布式电源接入的不平衡配电网潮流计算

随着分布式电源的不断接入配电网运行,提出一种适应于分布式电源接入趋势的三相不平衡配电网潮流计算分析方法。针对于分布式电源大量并网运行的需求,首先分析了分布式电源接入对整个配电网络中潮流分布的影响,并在此基础上建立含有分布式电源的三相不平衡配电网潮流计算模型。然后根据建立的潮流计算模型,采用牛顿-拉夫逊迭代方法进行求解,同时给出三相不平衡配电网中节点导纳矩阵和雅可比矩阵的分析。最后通过在仿真系统进行算例分析,验证所提出潮流计算方法的正确性和有效性。