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剪切变稀型SPH非牛顿流体的预测-校正方法 被引量:4
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作者 张雅斓 班晓娟 +1 位作者 王笑琨 刘幸 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第5期906-913,共8页
对非牛顿流体的模拟一直是基于物理的流体模拟技术的研究难点.为解决SPH流体模拟中非牛顿流体粒子凝聚成团导致断层现象,提出一种针对剪切变稀型非牛顿流体的预测-校正方法.首先使用Cross模型对流体进行统一建模;然后计算每个流体粒子... 对非牛顿流体的模拟一直是基于物理的流体模拟技术的研究难点.为解决SPH流体模拟中非牛顿流体粒子凝聚成团导致断层现象,提出一种针对剪切变稀型非牛顿流体的预测-校正方法.首先使用Cross模型对流体进行统一建模;然后计算每个流体粒子受到的除了压强力以外的其他力,以此获得中间速度;最后通过求解每个流体粒子的压强系数满足流体的不可压缩性,实现密度校正.为了提高计算速度,该方法使用全局动态时间步长.实验结果表明,文中方法实现了牛顿流体和剪切变稀型非牛顿流体的统一建模,解决了断层问题;相比于无校正方法,其能够在更大的时间步长下稳定运行. 展开更多
关键词 基于物理的动画 流体仿真 牛顿流体 光滑粒子流体动力学 预测-校正
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基于预测-校正原对偶内点法的无功优化新模型 被引量:63
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作者 余娟 颜伟 +2 位作者 徐国禹 杜鹏 刘方 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第11期146-151,共6页
在有载可调变压器模型中引入虚拟节点,并通过该节点的电压来表示理想变压器对功率、电压的转换关系,由此在直角坐标系中建立了无功优化问题的二阶新模型。该新模型的海森矩阵是精确的常系数矩阵,在内点法迭代过程中只需要计算一次,从而... 在有载可调变压器模型中引入虚拟节点,并通过该节点的电压来表示理想变压器对功率、电压的转换关系,由此在直角坐标系中建立了无功优化问题的二阶新模型。该新模型的海森矩阵是精确的常系数矩阵,在内点法迭代过程中只需要计算一次,从而缩短了每次迭代的计算时间。利用AMD算法对内点法修正方程的系数矩阵进行节点优化编号,减少了其LU分解所产生的注入元。通过存储海森矩阵的非零元素值、其行、列号及对应的拉格朗日乘子编号,提出了一种新的非零元素存储方式,极大地减少了海森矩阵与乘子线性组合的计算量。基于节点数从14到1338的7个测试系统进行了仿真计算,结果验证了所建模型与方法的正确性与有效性。这种建立模型的思想还可以应用到需要计算海森矩阵的动态无功优化、最优潮流以及状态估计等问题的算法中,以提高其计算速度。 展开更多
关键词 无功优化 新模型 原对偶内点 校正 预测 拉格朗日乘子 系数矩阵 非零元素 变压器模型 理想变压器 直角坐标系 虚拟节点 转换关系 优化问题 过程 计算时间 修正方程 LU分解 存储方式 线性组合 仿真计算 测试系统 状态估计
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改进的牛顿预测—–校正格式 被引量:5
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作者 吕巍 隋瑞瑞 冯恩民 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期1620-1626,共7页
在数值分析领域中,牛顿算法由于其形式的简单性及快速的收敛性而被广泛地应用于求解非线性方程问题.受一类求解方程的预测–校正技术的启示,本文针对求解非线性方程单根的问题提出了一种牛顿预测–校正格式,并将其推广到多维向量值函数... 在数值分析领域中,牛顿算法由于其形式的简单性及快速的收敛性而被广泛地应用于求解非线性方程问题.受一类求解方程的预测–校正技术的启示,本文针对求解非线性方程单根的问题提出了一种牛顿预测–校正格式,并将其推广到多维向量值函数情况.为此,首先用图描述了这种新的预测–校正格式并导出了其收敛阶.这种新格式每步迭代仅需计算一次函数值和一次导函数值.然后,经过测试函数的检验,并与牛顿算法及其他高阶算法(1+√2阶、3阶、4阶、5阶、6阶)比较,表明新算法具有较快的收敛性.最后,将这种新格式推广到多维向量值函数,采用泰勒公式证明了其收敛性,并给出了一个二维算例来验证其收敛的有效性. 展开更多
关键词 牛顿 预测校正格式 非线性方程
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基于弦线法的去导迭代扩展卡尔曼滤波器
4
作者 李科 常国宾 +1 位作者 李胜全 金际航 《电光与控制》 北大核心 2013年第7期99-101,共3页
由于需要求解观测方程的Jacobian矩阵,迭代扩展卡尔曼滤波的应用受到了一定的限制。从迭代扩展卡尔曼滤波的高斯-牛顿法推导过程出发,将弦线法引入迭代扩展卡尔曼滤波,得到了一种去导迭代扩展卡尔曼滤波算法。新的滤波算法在观测迭代时... 由于需要求解观测方程的Jacobian矩阵,迭代扩展卡尔曼滤波的应用受到了一定的限制。从迭代扩展卡尔曼滤波的高斯-牛顿法推导过程出发,将弦线法引入迭代扩展卡尔曼滤波,得到了一种去导迭代扩展卡尔曼滤波算法。新的滤波算法在观测迭代时,用两点间的割线斜率矩阵代替Jacobian矩阵,应用范围也更为广泛。实例仿真实验表明,新滤波方法的精度优于扩展卡尔曼滤波和无敏卡尔曼滤波,略优于迭代扩展卡尔曼滤波。 展开更多
关键词 非线性滤波 去导 滤波 高斯-牛顿 弦线
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广义混合变分不等式的近似点-投影算法
5
作者 方长杰 陈胜兰 《应用数学》 CSCD 北大核心 2008年第3期587-595,共9页
引入了求解广义混合变分不等式的近似点-投影算法,证明了由算法所生成迭代序列强收敛于非扩张映射不动点集合与广义混合变分不等式解集合的公共元素.方法和结果是新的,且推广了这一领域内许多已知结果.
关键词 广义混合变分不等式 近似点一投影算 预测校正 公共元素 非扩张映射 松弛(y r)-余强制映射
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面向非牛顿流体仿真的边界处理方法 被引量:4
6
作者 张雅斓 班晓娟 +1 位作者 徐衍睿 刘幸 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第8期1341-1349,共9页
针对现有的光滑粒子流体动力学(SPH)非牛顿流体仿真方法的边界条件不合理问题,提出一种适用于非牛顿流体仿真的边界处理方法.首先使用Cross模型实现牛顿流体和非牛顿流体的统一建模;然后通过对固体边界粒子进行加权计算,为边界处的流体... 针对现有的光滑粒子流体动力学(SPH)非牛顿流体仿真方法的边界条件不合理问题,提出一种适用于非牛顿流体仿真的边界处理方法.首先使用Cross模型实现牛顿流体和非牛顿流体的统一建模;然后通过对固体边界粒子进行加权计算,为边界处的流体粒子设定边界力的法向量;最后采用Coulomb摩擦力边界条件对边界处流体粒子的速度进行迭代更新,并将其融合到预测-校正算法框架中.实验结果表明,文中方法能够根据用户的需要调节流固边界处的摩擦系数;与自由滑移边界下的仿真相比,该方法下非牛顿流体黏度随速度的降低而增大,并表现出固体形态的物理特性. 展开更多
关键词 基于物理的动画 牛顿流体 光滑粒子流体动力学 预测-校正 边界处理
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一个求解半正定规划问题的新原始-对偶内点算法
7
作者 石根发 白延琴 韩伯顺 《运筹学学报》 CSCD 2009年第3期67-82,共16页
在原始对偶内点算法的设计和分析中,障碍函数对算法的搜索方法和复杂性起着重要的作用.本文由核函数来确定障碍函数,设计了一个求解半正定规划问题的原始-对偶内点算法.这个障碍函数即可以定义算法新的搜索方向,又度量迭代点与中心路径... 在原始对偶内点算法的设计和分析中,障碍函数对算法的搜索方法和复杂性起着重要的作用.本文由核函数来确定障碍函数,设计了一个求解半正定规划问题的原始-对偶内点算法.这个障碍函数即可以定义算法新的搜索方向,又度量迭代点与中心路径的距离,同时对算法的复杂性分析起着关键的作用.我们计算了算法的迭代界,得出了关于大步校正法和小步校正法的迭代界,它们分别是O(n^(1/2)log n log n/∈)和O(n^(1/2)log n/∈),这里n是半正定规划问题的维数.最后,我们根据一个算例,说明了算法的有效性以及对核函数的参数的敏感性. 展开更多
关键词 运筹学 半正定规划 原始-对偶内点算 大步-小步校正
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考虑阻力约束的列车能量最优驾驶问题建模及分离迭代求解策略
8
作者 刘良杰 冯江华 +2 位作者 王斌 胡云卿 黎向宇 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第11期36-44,共9页
根据列车的动力学模型,牵引、制动特性,阻力,限速等条件,建立列车能量最优驾驶问题的数学模型。由于坡道阻力和运行阻力的引入,约束条件中的微分方程组(ODEs)增广成为复杂的微分代数方程组(DAEs),使得问题难以求解。首先在时间域内将状... 根据列车的动力学模型,牵引、制动特性,阻力,限速等条件,建立列车能量最优驾驶问题的数学模型。由于坡道阻力和运行阻力的引入,约束条件中的微分方程组(ODEs)增广成为复杂的微分代数方程组(DAEs),使得问题难以求解。首先在时间域内将状态变量和控制变量离散化,将问题转化为一般非线性规划问题;针对该非线性规划问题,提出一种分离迭代策略将其转化为一系列凸二次规划问题,最后采用原-对偶预测校正内点算法求解。算例结果表明,所提出的分离迭代策略在满足列车约束条件下可以实现能量消耗最小。 展开更多
关键词 能量最优 一般非线性规划问题 凸二次规划问题 分离策略 -对偶预测校正内点算
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基于改进连续潮流法的电压稳定极限计算方法 被引量:7
9
作者 金吉良 李小腾 +5 位作者 梁航 张艳丽 彭书涛 左宝峰 徐静 赵进全 《智慧电力》 北大核心 2021年第3期46-50,87,共6页
针对电压稳定性分析连续潮流法的计算效率、精度及收敛性问题,提出了一种改进型的连续潮流法。该方法在参数化中,有机结合了物理参数化和局部参数化在不同区域的优点,在校正过程引入了一种新的预测-校正法,在步长控制中,提出了变步长控... 针对电压稳定性分析连续潮流法的计算效率、精度及收敛性问题,提出了一种改进型的连续潮流法。该方法在参数化中,有机结合了物理参数化和局部参数化在不同区域的优点,在校正过程引入了一种新的预测-校正法,在步长控制中,提出了变步长控制函数,极大地提高了算法的计算精度、效率和收敛性。最后通过实例证明该方法可以提高连续潮流法分析电压稳定性的效率,并验证了该方法的有效性。 展开更多
关键词 连续潮流 变步长控制 牛顿迭代预测-校正法 电压稳定性分析
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基于相关累加的正弦波频率估计算法 被引量:4
10
作者 陈役涛 刘渝 邓振淼 《数据采集与处理》 CSCD 北大核心 2008年第6期729-733,共5页
提出了一种新的正弦波频率估计算法。首先用FFT对信号频率进行粗略估计,再对原始信号进行相关累加后提取相位信息,估计出频偏,经过频偏校正得到频率的精确估计。在整个频段内该算法与Rife算法性能互补,因此本文又提出了两者相结合的综合... 提出了一种新的正弦波频率估计算法。首先用FFT对信号频率进行粗略估计,再对原始信号进行相关累加后提取相位信息,估计出频偏,经过频偏校正得到频率的精确估计。在整个频段内该算法与Rife算法性能互补,因此本文又提出了两者相结合的综合Synthetic correcting rife(SCR)算法。该综合算法计算量略大于FFT,小于修正Rife算法。仿真结果表明,该算法估计性能接近修正Rife算法,将该算法的结果作为牛顿迭代的初始值,进行一次迭代后性能逼近CRLB。 展开更多
关键词 频率估计 频偏校正 牛顿 克拉美-罗限
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一种配电网潮流计算混合算法 被引量:2
11
作者 林万菁 孙辉 +1 位作者 李卫东 魏立明 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第3期377-381,共5页
针对牛顿-拉弗森法对初值反应敏感的固有缺陷,利用配电网的辐射状结构特点,提出了一种配电网潮流计算混合算法,使用逆流-顺流法的第一次迭代结果作为牛顿-拉弗森法的计算初值,既解决了牛顿-拉弗森法的初值敏感性问题,又提高了收敛速度.... 针对牛顿-拉弗森法对初值反应敏感的固有缺陷,利用配电网的辐射状结构特点,提出了一种配电网潮流计算混合算法,使用逆流-顺流法的第一次迭代结果作为牛顿-拉弗森法的计算初值,既解决了牛顿-拉弗森法的初值敏感性问题,又提高了收敛速度.测试结果表明,混合算法在迭代次数和收敛速度上有优势. 展开更多
关键词 配电网 潮流计算 混合算 牛顿-拉弗森 初值敏感性 逆流-顺流 次数 收敛速度
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线性化定制的邻近点算法
12
作者 高雷阜 潘京乐 《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2014年第7期992-995,共4页
针对目标函数不含交叉变量的多个可分离算子的线性约束凸优化问题,利用定制的邻近点算法,线性化算法迭代的二次项,将其转变为单调的变分不等式子问题,给出一种新的线性化定制的邻近点算法.结果表明:对于多个可分离的线性约束凸优化问题... 针对目标函数不含交叉变量的多个可分离算子的线性约束凸优化问题,利用定制的邻近点算法,线性化算法迭代的二次项,将其转变为单调的变分不等式子问题,给出一种新的线性化定制的邻近点算法.结果表明:对于多个可分离的线性约束凸优化问题,线性化定制的邻近点新算法是有效的,将其转化为等价的混合变分不等式形式,证明了算法的全局收敛性及解的唯一性. 展开更多
关键词 变分不等式 定制邻近点算 全局收敛性 交替方向 矩阵范数 预测-校正 凸函数 线性化算
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三维变系数热传导问题边界元分析中几乎奇异积分计算 被引量:7
13
作者 赵金军 彭海峰 +2 位作者 原志超 张耀明 高效伟 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第1期7-13,共7页
在边界积分的数值计算过程中,当源点离积分单元很近时,边界积分就会具有几乎奇异性,此时不能直接用高斯数值积分公式计算几乎奇异积分。本文以三维非均质热传导问题为例,介绍了一种计算几乎奇异边界积分的新方法。首先,采用Newton-Raph... 在边界积分的数值计算过程中,当源点离积分单元很近时,边界积分就会具有几乎奇异性,此时不能直接用高斯数值积分公式计算几乎奇异积分。本文以三维非均质热传导问题为例,介绍了一种计算几乎奇异边界积分的新方法。首先,采用Newton-Raphson迭代算法确定积分单元上离源点最近的点;然后,将积分单元上任意一点的坐标在最近点处展开成泰勒级数,并计算源点到积分单元任意点的距离;最后,将距离函数代入几乎奇异边界积分中,并运用指数变换方法导出积分单元上几乎奇异积分的计算公式。文中给出了两个非均质热传导问题的算例来验证所述方法的正确性、有效性和稳定性。 展开更多
关键词 边界单元 几乎奇异积分 热传导 指数变换 牛顿-拉夫森
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一类具有四元算子的广义混合隐拟平衡问题
14
作者 黄沄 王文惠 《西南大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2010年第8期129-133,共5页
引入和研究了一类具有四元算子的广义混合隐拟平衡问题.运用辅助原理技巧提出和分析了求解广义混合隐拟平衡问题的新的三步预测-校正迭代算法,并在较弱的条件下证明了该算法的收敛性.
关键词 广义混合隐拟平衡问题 局部松弛g-强单调 辅助变分不等式 预测-校正
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