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采用结构进化策略的Lagrange乘子法优化换热网络 被引量:8
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作者 张春伟 崔国民 +1 位作者 陈上 陶佳男 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期1047-1055,共9页
针对罚函数法处理有约束问题时存在的不足,采用Lagrange乘子法优化换热网络。为求解Lagrange函数方程组,根据确定性方法,提出最速下降法求解策略以及Powell法求解策略。通过极小值判断机制,保证Lagrange函数方程组的解是原换热网络目标... 针对罚函数法处理有约束问题时存在的不足,采用Lagrange乘子法优化换热网络。为求解Lagrange函数方程组,根据确定性方法,提出最速下降法求解策略以及Powell法求解策略。通过极小值判断机制,保证Lagrange函数方程组的解是原换热网络目标函数值的极小值。根据实际工况,提出结构进化策略,与Lagrange乘子法相结合,实现了换热网络全局最优化。通过经典算例验证了两种求解策略的有效性、准确性以及结构进化策略的通用性。与文献结果进行对比,结果表明本算法具有较强的局部搜索能力以及全局搜索能力,能够找到更优的换热网络结构,有利于在工业生产中节约成本。 展开更多
关键词 换热网络 lagrange乘子 最速下降 Powell 结构进化策略
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基于非标准Lagrange函数的动力学系统的广义能量积分与Whittaker降阶法 被引量:3
2
作者 周小三 张毅 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期269-275,共7页
研究基于非标准Lagrange函数的动力学系统的广义能量积分和Whittaker降阶方法。首先,基于指数Lagrange函数和Lagrange函数幂函数两类非标准Lagrange函数,定义了相应的Hamilton作用量,建立了该系统的Hamilton原理,给出了系统的Lagrange... 研究基于非标准Lagrange函数的动力学系统的广义能量积分和Whittaker降阶方法。首先,基于指数Lagrange函数和Lagrange函数幂函数两类非标准Lagrange函数,定义了相应的Hamilton作用量,建立了该系统的Hamilton原理,给出了系统的Lagrange方程。其次,利用系统的Lagrange方程,建立了基于非标准Lagrange函数的广义能量积分存在的条件及形式。然后,将著名的Whittaker降阶法加以推广,得到了基于非标准Lagrange函数的动力学系统的Whittaker方程。最后,以算例验证了本文结果。 展开更多
关键词 非标准lagrange函数 非线性动力学 广义能量积分 Whittaker降阶
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机械可靠性计算的Lagrange乘子法 被引量:3
3
作者 葛世荣 《机械设计》 CSCD 北大核心 1990年第3期17-19,48,共4页
本文基于最优化原理,提出了可靠性计算的Lagrange乘子法,该方法具有迭代步骤简单,收敛速度快,通用性强且易于在计算机上实现等优点,可用于各种分布类型的机械零部件的可靠度计算。
关键词 机械计算 可靠性 乘子 lagrange
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应用增广Lagrange乘子法确定裂纹应力强度因子——在RBF无网格法框架下实现
4
作者 叶祥记 栾茂田 尹汉军 《中国海上油气》 CAS 北大核心 2009年第4期272-276,共5页
提出将增广Lagrange乘子法与RBF无网格法相结合来处理裂纹非连续性问题,从而确定裂纹应力强度因子。用径向插值基函数构造无网格形函数,基于虚裂纹扩展模式推导裂纹扩展控制方程;采用增广Lagrange乘子法处理裂纹非连续面;给出了处理裂... 提出将增广Lagrange乘子法与RBF无网格法相结合来处理裂纹非连续性问题,从而确定裂纹应力强度因子。用径向插值基函数构造无网格形函数,基于虚裂纹扩展模式推导裂纹扩展控制方程;采用增广Lagrange乘子法处理裂纹非连续面;给出了处理裂纹非连续问题的计算列式和增广Lagrange乘子法迭代过程。通过与相关文献解比较,论证了本文方法的可靠性。 展开更多
关键词 无网格 增广lagrange乘子 径向基函数 裂纹应力强度因子
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考虑裂纹接触摩擦的逐点Lagrange乘子法 被引量:2
5
作者 钟志鹏 万水 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期994-999,共6页
为了解决裂纹面可能发生的接触摩擦问题,精确求解裂纹尖端附近应力,提出了一种逐点Lagrange乘子法.将Lagrange乘子逐点转到局部坐标系下,采用Gauss-Seidel迭代法求解法向乘子和切向乘子,并在求解过程中对切向乘子的约束进行修正,待所有... 为了解决裂纹面可能发生的接触摩擦问题,精确求解裂纹尖端附近应力,提出了一种逐点Lagrange乘子法.将Lagrange乘子逐点转到局部坐标系下,采用Gauss-Seidel迭代法求解法向乘子和切向乘子,并在求解过程中对切向乘子的约束进行修正,待所有点的乘子求解完成后再将其变换到整体坐标系下迭代求解位移.与传统接触算法相比,该算法无需对总刚度阵求逆,降低了求解规模.利用该算法计算了压剪作用下中心裂纹板以及纯剪作用下中心界面裂纹板的应力强度因子,计算结果与已有文献结果吻合良好.随后考察了Comninou接触模型在远场纯剪作用下不同摩擦系数对位移场、接触区和裂尖附近应力场的影响,结果表明,接触对裂尖正应力影响较大,忽略裂纹面接触摩擦作用,应力强度因子可能被高估. 展开更多
关键词 裂纹 逐点lagrange乘子 应力强度因子 接触和摩擦 有限元方.
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基于改进Lagrange乘子法的交通信号配时优化研究 被引量:6
6
作者 牟亮 赵红 +3 位作者 崔翔宇 袁焕涛 李燕 仇俊政 《复杂系统与复杂性科学》 EI CSCD 北大核心 2021年第1期80-87,共8页
为提高交叉口的机动车通行效率及环境效益,采用改进罚参数来构造一种新的Lagrange乘子法对交叉路口的交通信号进行优化配时。通过权重系数建立车辆延误与尾气排放的数学模型,利用改进Lagrange乘子法进行优化,将其结果与两种典型智能算... 为提高交叉口的机动车通行效率及环境效益,采用改进罚参数来构造一种新的Lagrange乘子法对交叉路口的交通信号进行优化配时。通过权重系数建立车辆延误与尾气排放的数学模型,利用改进Lagrange乘子法进行优化,将其结果与两种典型智能算法的优化结果进行对比,并利用VISSIM(Verkehr in Stadten Simulation)微观交通可视化仿真软件进行验证。实验结果表明,该方法优化的信号配时使车辆延误降低19.89%,尾气排放量降低2.379%,可见大比例优化了交叉口的车辆延误,同时可以降低尾气排放量。 展开更多
关键词 改进lagrange乘子 配时优化 车辆延误 尾气排放
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双混合乘子法和动力学双混合广义变分原理 被引量:1
7
作者 沈孝明 《华东工学院学报》 CSCD 1993年第2期64-69,共6页
双混合拉氏乘子法是动力学问题所特有的。动力学问题所特有的两种约束条件——初始条件和终了条件,都可以用该文提出的双混合拉氏乘子法来放松。该文用双混合拉氏乘子法,建立了大变形非线性弹性理论的动力学双混合广义变分原理,这将给... 双混合拉氏乘子法是动力学问题所特有的。动力学问题所特有的两种约束条件——初始条件和终了条件,都可以用该文提出的双混合拉氏乘子法来放松。该文用双混合拉氏乘子法,建立了大变形非线性弹性理论的动力学双混合广义变分原理,这将给位移允许函数的设计和有限元计算带来方便。 展开更多
关键词 广义变分原理 双混合乘子
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广义拉格朗日乘子的虚拟区域法在泊松问题中的应用 被引量:2
8
作者 李静然 高志明 马逸尘 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第8期985-987,共3页
基于广义拉格朗日乘子法,采用虚拟区域公式求解泊松边值问题.该方法的特点是所有的计算都是在辅助简单区域上进行的,原始区域嵌入到这个虚拟区域中.辅助区域的简单性使得可以用一致网格剖分构造有限元空间,产生具有特殊结构的刚度矩阵.... 基于广义拉格朗日乘子法,采用虚拟区域公式求解泊松边值问题.该方法的特点是所有的计算都是在辅助简单区域上进行的,原始区域嵌入到这个虚拟区域中.辅助区域的简单性使得可以用一致网格剖分构造有限元空间,产生具有特殊结构的刚度矩阵.数值实验表明,该方法随着网格的细化,相对误差越来越小,计算值越来越接近真解,计算值与真解的相对误差为0.177 585. 展开更多
关键词 泊松方程 虚拟区域 广义拉格朗日乘子
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拉氏乘子法在广义变分原理和有限元素法中的应用 被引量:1
9
作者 刘石泉 梁立孚 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 2000年第1期29-32,共4页
在弹塑性力学的广义变分原理的研究中 ,广泛应用Lagrange乘子法 ,我国学者对Lagrange乘子是否唯一的问题进行了有益的讨论 .本文通过研究弹性力学的广义变分原理 ,论述了从一个角度看问题 ,La grange乘子是唯一的 ,从另一个角度看问题 ,... 在弹塑性力学的广义变分原理的研究中 ,广泛应用Lagrange乘子法 ,我国学者对Lagrange乘子是否唯一的问题进行了有益的讨论 .本文通过研究弹性力学的广义变分原理 ,论述了从一个角度看问题 ,La grange乘子是唯一的 ,从另一个角度看问题 ,Lagrange乘子又是不唯一的 ,两种观点反映了同一事物的两个不同的侧面 .通过研究有限元素法中的位移杂交的混合元模型和应力杂交的混合元模型 ,论述了有时在某个局部区域中 ,构成关于Lagrange乘子的定解微分或代数方程组 。 展开更多
关键词 广义变分原理 lagrange乘子 有限元素
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非凸不可分离问题的广义交替方向乘子法的收敛性
10
作者 薛中会 胡惠晴 党亚峥 《上海理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第6期580-588,共9页
交替方向乘子法(ADMM)是求解大规模优化问题和非凸非光滑问题的一种有效的方法,但当目标函数为非凸非光滑的情况时,原始ADMM算法的收敛性无法保证,且若目标函数中存在耦合函数,则算法的收敛性证明将更为复杂。在现实生活中存在的很多问... 交替方向乘子法(ADMM)是求解大规模优化问题和非凸非光滑问题的一种有效的方法,但当目标函数为非凸非光滑的情况时,原始ADMM算法的收敛性无法保证,且若目标函数中存在耦合函数,则算法的收敛性证明将更为复杂。在现实生活中存在的很多问题,其本质都是非凸的。因此,本文提出了一种改进的ADMM算法。与原始ADMM算法相比,该算法引入了一个松弛因子α,构造了一种广义交替方向乘子法(GADMM)来求解具有线性约束的非凸不可分离优化问题。在一定的假设条件下,通过假设增广拉格朗日函数满足K-L不等式,证明了当惩罚参数足够大时,算法生成的序列收敛到增广拉格朗日函数的稳定点。 展开更多
关键词 广义交替方向乘子 K-L不等式 非凸最优化 不可分离问题 收敛性分析
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稳定广义低秩矩阵逼近算法
11
作者 史加荣 米合拉衣·阿地勒 《计算机应用与软件》 北大核心 2020年第12期238-243,296,共7页
为了增强广义低秩矩阵逼近(Generalized Low Rank Approximations of Matrices,GLRAM)的鲁棒性与稳定性,提出稳定广义低秩矩阵逼近(Stable GLRAM,SGLRAM)算法。将每个数据矩阵分解为低秩成分、稀疏噪声和稠密高斯噪声之和,并考虑了数据... 为了增强广义低秩矩阵逼近(Generalized Low Rank Approximations of Matrices,GLRAM)的鲁棒性与稳定性,提出稳定广义低秩矩阵逼近(Stable GLRAM,SGLRAM)算法。将每个数据矩阵分解为低秩成分、稀疏噪声和稠密高斯噪声之和,并考虑了数据缺失情形。为了恢复低秩矩阵,建立最小化矩阵l 1范数与Frobenious范数的优化问题,并设计求解它的交替方向乘子法。在合成和真实数据集上的实验结果验证了该方法的可行性与有效性。 展开更多
关键词 广义低秩矩阵逼近 低秩矩阵恢复 稳定 鲁棒 交替方向乘子
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用广义多项式展式法作转子轴承系统的动力分析 被引量:3
12
作者 罗银夫 方之楚 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2006年第6期35-38,共4页
采用广义多项式展式法求解一个带柔性轴承的Timoshenko梁模型的转子系统的动态特性,轴承的交叉刚度与交叉阻尼、转轴的横向剪切应变能、系统的旋转惯性和陀螺耦合效应都得到了充分考虑。两个典型算例验证了该法的正确性与有效性,该法还... 采用广义多项式展式法求解一个带柔性轴承的Timoshenko梁模型的转子系统的动态特性,轴承的交叉刚度与交叉阻尼、转轴的横向剪切应变能、系统的旋转惯性和陀螺耦合效应都得到了充分考虑。两个典型算例验证了该法的正确性与有效性,该法还与有限元法作了比较,大大节省了计算机CPU运行时间。 展开更多
关键词 转子轴承系统 广义多项式展式 Timoshenko梁模型 lagrange方程
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基于广义纳什议价的多微电网配电系统多主体协同能量管理策略 被引量:10
13
作者 谢元皓 林声宏 朱建全 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2024年第5期199-207,共9页
为进一步挖掘多微电网配电系统内各级主体的合作潜力以及改善系统能量供需关系,提出一种基于广义纳什议价的协同能量管理优化策略。根据配电网层、微电网层和用户层的利益交互关系将谈判过程分为两阶段:在第一阶段,配电网和多个微电网-... 为进一步挖掘多微电网配电系统内各级主体的合作潜力以及改善系统能量供需关系,提出一种基于广义纳什议价的协同能量管理优化策略。根据配电网层、微电网层和用户层的利益交互关系将谈判过程分为两阶段:在第一阶段,配电网和多个微电网-用户子联盟进行协商,以实现各主体的协同优化运行以及合作剩余的分配;在第二阶段,各子联盟内部进行获益结算。考虑各主体的利益,建立对应的两阶段议价模型,通过引入议价能力实现各方利益的非对称分配。将第一阶段议价模型分解为系统效益最大化和收益分配2个子问题,并采用两块交替方向乘子法实现分布式求解。算例结果表明,所提策略可有效实现利益的合理分配,提升各主体的经济效益,并且有利于提高配电网电压质量和新能源消纳水平。 展开更多
关键词 多微电网配电系统 需求响应 广义纳什议价 合作博弈 两块交替方向乘子
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广义特征值盲波束形成的低复杂度自适应算法
14
作者 刘云辉 杨宇航 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期618-622,共5页
提出了一种线性低复杂度盲自适应Lagrange乘子波束形成算法.基于最大信干燥比准则(MSINR)的特征值波束形成将导致广义特征值(GE)问题,新算法通过把GE问题表示成期望信号和干扰噪声信号协方差矩阵特征值的函数,用线性迭代的方法搜索最大... 提出了一种线性低复杂度盲自适应Lagrange乘子波束形成算法.基于最大信干燥比准则(MSINR)的特征值波束形成将导致广义特征值(GE)问题,新算法通过把GE问题表示成期望信号和干扰噪声信号协方差矩阵特征值的函数,用线性迭代的方法搜索最大GE,并利用最陡下降法更新权向量;提出方法被用于W-CDMA智能天线基站上行信号接收.数值仿真结果表明,与其他算法相比,在未牺牲系统BER性能的同时,提出算法具有更快的收敛速度和更低的计算复杂度;算法总的计算复杂度约为O(7N)(N为天线元数目). 展开更多
关键词 智能天线 波束形成 广义特征值 lagrange乘子
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论拉氏乘子法的几点灵活性 被引量:8
15
作者 梁立孚 章梓茂 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 1989年第1期111-116,共6页
本文论述了拉氏乘子法的几点灵活性:(1)拉氏乘子表达式的不唯一性.(2)在泛函的变分式中引入拉氏乘子.(3)应用拉氏乘子法推导有先决条件的广义变分原理.(4)应用拉氏乘子法时出现的特殊情况.
关键词 拉氏乘子 变分原理 广义变分原理
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无摩擦弹性接触问题的自适应交替方向乘子法 被引量:3
16
作者 袁欣 张守贵 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2023年第8期989-998,共10页
对一类无摩擦的弹性接触问题,得到了求其数值解的自适应交替方向乘子法.由该问题导出相应的变分问题,引入辅助变量将原问题转化为一个基于增广Lagrange函数表示的鞍点问题,并采用交替方向乘子法求解;为了提高算法性能,提出了利用边界迭... 对一类无摩擦的弹性接触问题,得到了求其数值解的自适应交替方向乘子法.由该问题导出相应的变分问题,引入辅助变量将原问题转化为一个基于增广Lagrange函数表示的鞍点问题,并采用交替方向乘子法求解;为了提高算法性能,提出了利用边界迭代函数自动选取合适罚参数的自适应法则.该算法的优点是每次迭代只需计算一个线性变分问题,同时显式计算了辅助变量和Lagrange乘子.对算法的收敛性进行了理论分析,最后用数值结果验证了该算法的可行性和有效性. 展开更多
关键词 弹性接触问题 交替方向乘子 自适应 增广lagrange
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重叠组稀疏广义全变分图像去模糊方法
17
作者 肖伟煌 陈颖频 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2020年第6期86-94,共9页
传统的广义全变分去模糊模型利用L 1范数刻画图像高阶梯度,不能有效刻画图像梯度的局部组稀疏先验,导致传统广义全变分模型在阶梯效应抑制能力有一定局限性,针对这一问题,提出了基于重叠组稀疏收缩技术的改进广义全变分去模糊模型。该... 传统的广义全变分去模糊模型利用L 1范数刻画图像高阶梯度,不能有效刻画图像梯度的局部组稀疏先验,导致传统广义全变分模型在阶梯效应抑制能力有一定局限性,针对这一问题,提出了基于重叠组稀疏收缩技术的改进广义全变分去模糊模型。该模型能更好挖掘图像梯度之间的结构稀疏先验知识,并通过图像梯度结构特性进一步抑制传统广义全变分模型的阶梯效应,从而获得更好的去模糊效果。用带重启的加速交替方向乘子法对该模型进行了求解。实验结果表明,该方法能有效抑制阶梯效应,在去模糊效果上更具有优势。 展开更多
关键词 重叠组稀疏 广义全变分 图像去模糊 带重启加速交替方向乘子
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基于牛顿法的并行优化算法 被引量:1
18
作者 汪保 孙秦 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2011年第11期4118-4120,共3页
针对非线性数值优化问题,提出一种在分布式环境下的基于牛顿法的并行算法。引入松弛变量,将不等式约束转换为等式约束,利用广义拉格朗日乘子将约束优化问题转换为无约束子优化问题。为了并行地求解这些子优化问题,将Newton迭代法中的Hes... 针对非线性数值优化问题,提出一种在分布式环境下的基于牛顿法的并行算法。引入松弛变量,将不等式约束转换为等式约束,利用广义拉格朗日乘子将约束优化问题转换为无约束子优化问题。为了并行地求解这些子优化问题,将Newton迭代法中的Hessian矩阵进行适当的分裂,采用简单迭代法求解Newton法中的线性方程组。在理论上对该算法进行了收敛性分析。在HP rx2600集群上进行的数值实验结果表明并行效率达90%以上。 展开更多
关键词 广义lagrange乘子法 牛顿 并行算 非线性优化问题
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基于改进粒子群优化算法的火电机组负荷多目标优化 被引量:6
19
作者 何潜 王岗 +4 位作者 雷雨 刘波 黄林 朱可 张岩 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2010年第8期118-122,共5页
随着人们环保意识的增强,火电机组负荷的经济性与环保性优化逐渐成为研究的对象,但目前研究一般在稳态工况下进行,而没有考虑负荷频繁变化所带来的影响。文中在动态情况下以负荷调度的经济性与环保性为目标进行优化,即以负荷调度的经济... 随着人们环保意识的增强,火电机组负荷的经济性与环保性优化逐渐成为研究的对象,但目前研究一般在稳态工况下进行,而没有考虑负荷频繁变化所带来的影响。文中在动态情况下以负荷调度的经济性与环保性为目标进行优化,即以负荷调度的经济性、环保性、快速性为优化目标。在优化算法上,将广义Lagrange乘子法与粒子群优化(particle swarm optimization,PSO)算法相结合,提出了一种改进PSO算法。用改进PSO算法对优化模型进行了处理,结果表明,改进后的PSO优化方法比PSO算法调节解的速度更快、解空间的搜索能力更强。 展开更多
关键词 电力负荷 多目标优化 集合函数 广义lagrange乘子 改进粒子群优化算
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三维摩擦接触问题算法精度和收敛性研究 被引量:32
20
作者 陈万吉 胡志强 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第5期541-547,共7页
回顾了摩擦接触问题的现有解法,包括Lagrange乘子法、惩罚函数法、增广Lagrangian乘子法,线性互补模型及互补类非线性方程组方法等,尤其是近期关于非线性方程组方法的系列研究结果:(1)三维弹性摩擦接触问题互补类非线性方程组的光滑化解... 回顾了摩擦接触问题的现有解法,包括Lagrange乘子法、惩罚函数法、增广Lagrangian乘子法,线性互补模型及互补类非线性方程组方法等,尤其是近期关于非线性方程组方法的系列研究结果:(1)三维弹性摩擦接触问题互补类非线性方程组的光滑化解法;(2)将其推广为非光滑解法;(3)三维弹塑性摩擦接触问题增量方程和算法.非线性方程组方法解法基于严格的数学理论基础,严格地满足接触条件,并用随机数产生的接触柔度矩阵证实了算法的收敛性,由于每个接触点对的未知数只有3个,不含任何人工变量,同时,算法有局部二次收敛率且计算效率很高.为了考察以增广拉格朗日法为代表的工程中流行算法的精度和收敛性,设计了一个典型的弹性摩擦接触问题算例,证实了通用程序ANSYS的增广拉格朗日法是近似的并且不能保证收敛. 展开更多
关键词 三维摩擦接触增量方程 非线性方程组 lagrange乘子 惩罚函数 增广lagrangian乘子 收敛性
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