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| 敏度分析的数值方法比较研究 | |
| 引用本文： | 蒋占四,吴义忠,蒋慧.敏度分析的数值方法比较研究[J].计算机与数字工程,2009,37(5). |
| 作者姓名： | 蒋占四 吴义忠 蒋慧 |
| 作者单位： | 1. 桂林电子科技大学机电工程学院,桂林,541004;华中科技大学机械科学与工程学院,武汉,430074 2. 华中科技大学机械科学与工程学院,武汉,430074 3. 桂林电子科技大学机电工程学院,桂林,541004 |
| 基金项目： | 国家高技术研究发展计划(863计划)，国家自然科学基金，广西制造系统与先进制造技术重点实验室主任课题 |
| 摘 要： | 为提高优化方法中敏度计算的精度和效率,比较研究了拟梯度、复数步长微分和自动微分三种数值方法原理及实现.采用操作符重载和模板技术实现复数步长微分和自动微分,并将自动微分前向模式和反向模式结合起来计算Hesse矩阵.研究表明:拟梯度能有效地减少函数求值次数,但对高度非线性函数其计算精度较差;复数步长微分方法简单,能得到机器精度的梯度值,但需要处理复数,计算量较大;自动微分在函数求值的同时并行计算高阶精确导数值,计算量适中. |
| 关 键 词： | 敏度分析 拟梯度 复数步长微分 自动微分 |
Comparison Studies on Numerical Methods for Sensitivity Analysis |
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| Jiang Zhansi,Wu Yizhong,Jiang Hui.Comparison Studies on Numerical Methods for Sensitivity Analysis[J].Computer and Digital Engineering,2009,37(5). | |
| Authors: | Jiang Zhansi Wu Yizhong Jiang Hui |
| Affiliation: | School of Mechanical & Electrical Engineering;Guilin University of Electronic Technology1;School of Mechanical Science & Engineering;Huazhong University of Science & Technology2 |
| Abstract: | To enhancing accuracy and efficiency of sensitivity analysis in optimization,three numerical methods:quasi-gradient,complex-step derivative and automatic differentiation,are studied and compared form theory,implementations and applications.An implementation of automatic differentiation using operator overloading and templates is described in detail,which provides a flexible way to compute hesse matrix by combining forward & reverse methods.The results of numerical examples show that:quasi-gradient has the b... |
| Keywords: | sensitivity analysis quasi-gradient complex-step derivative automatic differentiation |
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