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基于控制方程模型降阶和精细积分算法的瞬变电磁三维快速正演
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作者 鲁凯亮 岳建华 +2 位作者 周建美 苑俊峰 樊亚楠 《石油地球物理勘探》 北大核心 2025年第2期491-503,共13页
模型降阶算法因其高效的计算性能在瞬变电磁三维正演领域得到了广泛应用。然而,以往研究针对电磁场的解析表达式进行模型降阶,使用一个大范围特征值构成的对角矩阵替代正演系统,需要预先计算Krylov子空间阶数和最优偏移γ。这种方法导致... 模型降阶算法因其高效的计算性能在瞬变电磁三维正演领域得到了广泛应用。然而,以往研究针对电磁场的解析表达式进行模型降阶,使用一个大范围特征值构成的对角矩阵替代正演系统,需要预先计算Krylov子空间阶数和最优偏移γ。这种方法导致Krylov子空间阶数较大,造成额外的计算成本。针对这一问题,文中提出一种新的模型降阶算法:首先,使用非结构四面体网格有限单元法对关断电流后的瞬变电磁控制方程进行空间离散;然后,根据控制方程系数矩阵和空间分布的初始场向量构建位移逆Krylov(SAI-Krylov)子空间;最后,将原始控制方程投影到SAI-Krylov子空间,即可得到降阶后的控制方程,通过求解小维度控制方程即可快速计算瞬变电磁响应。该算法无需预先指定Krylov子空间阶数,通过优选偏移γ和残差阈值tol,可以避免Krylov子空间阶数过大造成的额外计算成本。典型地电模型的数值计算结果表明,在满足数值精度的条件下,文中方法所需的Krylov子空间阶数更小,对于待求解未知量数目为百万级别的瞬变电磁正演问题,能够实现分钟级的快速求解。 展开更多
关键词 瞬变电磁 控制方程模型降阶 精细积分算法 非结构四面体网格 快速正演模拟
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基于改进积分型Richards方程的区域地下水饱和-非饱和水流耦合模型 被引量:8
2
作者 查元源 朱焱 杨金忠 《四川大学学报(工程科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期107-115,共9页
非饱和带水力参数强烈的非线性使得其数值模拟要求有较小的时间步长和空间网格,且模拟效率会受到边界条件的强烈影响,因此采用传统方法模拟区域饱和-非饱和地下水运动的成本非常高。针对该问题,将基于改进积分型Richards方程的1维非饱... 非饱和带水力参数强烈的非线性使得其数值模拟要求有较小的时间步长和空间网格,且模拟效率会受到边界条件的强烈影响,因此采用传统方法模拟区域饱和-非饱和地下水运动的成本非常高。针对该问题,将基于改进积分型Richards方程的1维非饱和水流模型同3维地下水模型相结合,建立耦合模型。非饱和带以含水量为变量,通过分离压力和水力参数变化对含水量空间变化的影响,提出了改进的积分型Richards方程模型,将该模型扩展于非均质土壤;应用控制体积有限元法建立3维地下水模型;通过2个模型的共有节点建立耦合。运用该耦合模型模拟了不同条件下的地下水流运动,并与软件Hydrus的计算结果进行了对比,两者间具有很好的一致性。本模型充分利用了积分型Richards方程的优势,可以更高效地模拟包含大气边界的区域地下水运动问题。 展开更多
关键词 地下水 土壤含水量 耦合模型 积分型Richards方程
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线性积分模型和微分模型的普遍流变方程 被引量:6
3
作者 王琛 刘浩吾 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第10期102-104,共3页
给出了适合线性粘弹塑性流变模型的积分形式流变方程,并给出了普遍流变积分模型的流变方程。当该积分形式流变方程的蠕变核为负指数函数形式时,给出了相应的微分形式(K-C-M-B)的流变方程。
关键词 流变模型 积分模型 微分模型 流变方程 指数函数
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一个积分-微分方程模型解的存在唯一性(英文) 被引量:9
4
作者 徐文雄 CarlosCastillo-Chavez 《工程数学学报》 EI CSCD 北大核心 1998年第2期108-112,共5页
积分-微分方程组(1)是对一种流行病(肺结核)作理论研究过程中提出来的数学模型。本文得到了该系统之解存在唯一的充要条件。
关键词 积分-微分方程模型 方程 唯一性 数学模型 充要条件
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马尔可夫交换指数Lévy模型下期权价格的积分-微分方程(英文)
5
作者 宋瑞丽 王波 《应用概率统计》 CSCD 北大核心 2015年第5期483-492,共10页
我们考虑了马尔可夫交换指数Lévy模型,在此模型中不可观的经济在有限状态间转换.这些经济状态的转换服从于一个隐马氏链模型.我们得到了马尔可夫交换指数Lévy模型下的欧式期权价格与相应的偏积分-微分方程组间的关系.
关键词 期权定价 积分-微分方程 LÉVY过程 隐马氏链模型
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焊接熔池的边界积分方程计算模型
6
作者 马杭 《甘肃工业大学学报》 1992年第4期46-51,共6页
本文提出了准稳态焊接熔池的三维边界积分方程计算模型,介绍了熔池作用力和边界条件的处理方法及计算模型的求解步骤。该计算模型是用边界单元法进行熔池现象计算机模拟的基础。
关键词 熔池 边界积分方程 计算模型 焊接
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OpenBUGS处理结构方程模型贝叶斯分析在SAS宏程序中的实现 被引量:5
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作者 秦正积 严晓玲 +3 位作者 沈毅 肖静 何书 任文龙 《中国卫生统计》 CSCD 北大核心 2020年第3期475-480,共6页
贝叶斯方法计算后验分布函数常常是复杂的、高维的,甚至是非标准形式的,其积分计算十分困难[1-2]。譬如,在行为学、社会学、心理学和医学中,许多潜变量模型需要用到结构方程模型,而结构方程模型的应用,常常含有高纬复杂的模型,不能显示... 贝叶斯方法计算后验分布函数常常是复杂的、高维的,甚至是非标准形式的,其积分计算十分困难[1-2]。譬如,在行为学、社会学、心理学和医学中,许多潜变量模型需要用到结构方程模型,而结构方程模型的应用,常常含有高纬复杂的模型,不能显示表达其分布[3],直接估计困难,可用贝叶斯估计方法,特别是GIBBS抽样方法和MCMC(Markov Chain Monte Carlo)估计方法[4-5]。MCMC方法可解决此类问题[6-7],其实现由专业软件WINBUGS[8]或OpenBUGS[9]完成。GIBBS抽样是构建马尔科夫链最流行的MCMC方法[10-11],其计算工作量较大,对计算机软硬件有较高要求。 展开更多
关键词 结构方程模型 MCMC方法 贝叶斯分析 马尔科夫链 贝叶斯方法 积分计算 计算工作量 是非标准
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卷筒纸印刷机折页机构运动学方程直接积分解法 被引量:3
8
作者 李壮举 田舜禹 +1 位作者 赵伟 曹少中 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第12期3037-3043,共7页
针对运动副间隙和轴承滚子变形引起的折页机构非线性动态响应问题,提出刚性杆与弹簧组合假设,建立了折页机构间隙动力学模型.对含二阶偏微分方程组的含间隙折页机构动力学模型,采用非线性系统直接积分法进行求解.非线性系统分析的核心... 针对运动副间隙和轴承滚子变形引起的折页机构非线性动态响应问题,提出刚性杆与弹簧组合假设,建立了折页机构间隙动力学模型.对含二阶偏微分方程组的含间隙折页机构动力学模型,采用非线性系统直接积分法进行求解.非线性系统分析的核心归结为系统状态方程的求解问题,对于一般非线性控制系统,通过引入由状态量、控制量与自变量时间t为坐标构成的"广义状态空间",在广义状态空间处将方程的右端展开为关于时间的Taylor级数,进一步直接积分获得非线性控制系统状态方程关于自变量时间的级数解.以卷筒纸印刷机折页机构这种存在耦合的非线性系统为例,利用本文提出的解法得出了输入量与输出量的解析解,并仿真验证了方法的正确性. 展开更多
关键词 卷筒纸印刷机折页机构 动力学模型 非线性系统 状态方程 直接积分
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抗拔桩荷载传递特性的积分方程解法及参数分析 被引量:2
9
作者 梁发云 宋著 陈海兵 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期977-983,共7页
针对抗拔桩的受力特点,在弹性虚拟桩模型应变协调的基础上,引入桩端受力为零的假定条件,形成第二类Fredholm积分方程组,采用最小二乘法进行求解.通过编制程序求解基本方程,得到桩身轴力、桩侧剪力和桩身位移等分布特性,与相关文献的对... 针对抗拔桩的受力特点,在弹性虚拟桩模型应变协调的基础上,引入桩端受力为零的假定条件,形成第二类Fredholm积分方程组,采用最小二乘法进行求解.通过编制程序求解基本方程,得到桩身轴力、桩侧剪力和桩身位移等分布特性,与相关文献的对比表明了该解法的正确性.重点分析了影响抗拔桩荷载传递特性的主要因素,如桩身刚度、桩长细比和地基土泊松比等参数.计算结果表明,桩身刚度和桩长细比对抗拔桩荷载传递特性具有显著的影响.该解法在理论上较为严密,具有工程应用价值. 展开更多
关键词 抗拔单桩 虚拟桩模型 积分方程 最小二乘法 参数分析
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基于维纳积分的随机共振模型数值仿真 被引量:2
10
作者 沈群 张江陵 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 1997年第8期56-58,共3页
本文给出了对Langevin非线性随机方程进行数字仿真的方法.结果表明,采用维纳积分作为工具可以方便地通过古典积分格式模拟出随机共振现象,为随机共振及相关应用电路的研究提供了便利条件.
关键词 共振 数学模型 数值模拟 维纳积分 随机方程
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基于多时相SAR的IEM和Oh模型地表土壤含水率反演与融合 被引量:1
11
作者 黄对 刘九夫 +2 位作者 张建云 王文 崔巍 《地理与地理信息科学》 CSCD 北大核心 2021年第6期24-31,共8页
基于水云模型分析植被后向散射系数的影响,采用考虑组合粗糙度定标的积分方程模型(IEM)与Oh模型,在不利用实测土壤含水率的前提下,建立基于多时相多极化SAR影像的IEM和Oh模型地表土壤含水率反演方法,以2004年5期Walnut Gulch流域ENVISAT... 基于水云模型分析植被后向散射系数的影响,采用考虑组合粗糙度定标的积分方程模型(IEM)与Oh模型,在不利用实测土壤含水率的前提下,建立基于多时相多极化SAR影像的IEM和Oh模型地表土壤含水率反演方法,以2004年5期Walnut Gulch流域ENVISAT-ASAR影像为例,采用加权平均、算术平均两种融合方法对两种模型的3期反演结果进行融合。结果表明:1)流域植被覆盖度低,各地类在植被去除前后的土壤含水率差值多期均值多在0.002 cm^(3)/cm^(3)以下,植被对反演结果的作用不显著;2)基于IEM、Oh模型反演的0720期、0805期、0824期土壤含水率的时空分布较一致,基于IEM模型反演的0714期与0818期土壤含水率较低,基于Oh模型的反演方法受影像极化方式制约,0714期、0818期土壤含水率的空间连续性差;3)基于IEM模型反演结果的均方根误差(RMSE)与偏差(Bias)低于Oh模型,其中0805期土壤含水率存在低估,而Oh模型反演结果在各期存在不同程度高估;4)考虑数据权重的加权平均方法优于算术平均方法,两种方法融合后的RMSE值降低了0.003~0.065 cm3/cm3,0720期、0805期两种方法的融合结果均改进了IEM模型反演结果偏低、Oh模型反演结果偏高的不足。该研究可为基于多时相SAR的多模型/方法土壤含水率反演以及多时相高精度土壤含水率获取提供参考。 展开更多
关键词 土壤含水率 积分方程模型 Oh模型 合成孔径雷达 融合
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灰积分模型及其应用 被引量:3
12
作者 陈超英 林文浩 《福建农业大学学报》 CSCD 2000年第1期123-127,共5页
提出了灰积分方程概念 ,给出 GIM(1,1)、GIM(1,1,t)、GIM(2 ,1,t)灰积分模型 ,改进和发展了灰色预测模型 .这些模型可用于拟合指数序列及二指数序列和 。
关键词 积分方程 拟合 指数序列 微分模型 灰色预测
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股价变化率的基本积分-微分方程 被引量:3
13
作者 云天铨 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 1996年第6期38-42,共5页
应用数学、力学模型和方法,对股市作量化的高等分析。依靠少量的假设,主要是求供关系决定价位升降。建立股价变化率的基本方程;量化地考虑了股价变化率与价位、时间、银行利率,政策,投资策略等影响。
关键词 股票市场 积分-微分方程 粘弹性模型
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胶印机齿轮系统非线性模型直接积分解法
14
作者 赵伟 曹少中 +2 位作者 孙富春 晋振杰 王明道 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期1267-1271,共5页
卷筒纸印刷机折页机构是一种存在耦合的非线性齿轮系统.运用集中质量法、牛顿第二定律、微分方程及级数理论和方法,考虑变啮合刚度、齿侧间隙、动态传递误差等非线性因素,建立卷筒纸印刷机折页机构齿轮系统单自由度非线性动力学模型.引... 卷筒纸印刷机折页机构是一种存在耦合的非线性齿轮系统.运用集中质量法、牛顿第二定律、微分方程及级数理论和方法,考虑变啮合刚度、齿侧间隙、动态传递误差等非线性因素,建立卷筒纸印刷机折页机构齿轮系统单自由度非线性动力学模型.引入由状态量、控制量与自变量时间为坐标构成的“广义状态空间”,将卷筒纸印刷机折页机构齿轮系统动力学模型变为广义状态空间上的系统状态方程.在广义状态空间将方程的右端展开为时间的 Taylor 级数,进一步直接积分获得非线性控制系统状态方程关于自变量时间的级数解,最终获得状态方程的解析解.使用Matlab软件,对状态方程的解析解进行仿真,得到齿轮转动的角速度与角加速度与时间关系曲线.得到的曲线与实际情况进行对比,验证了动力学模型与状态方程解析解的正确性. 展开更多
关键词 齿轮系统 动力学模型 非线性系统 状态方程 直接积分
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基于积分本构方程的盐膏岩蠕变参数反演 被引量:4
15
作者 窦金涛 陈科贵 +2 位作者 刘文强 马肃滨 钟剑 《断块油气田》 CAS 2013年第5期615-618,共4页
正确认识盐膏层蠕变规律是进行盐膏层钻井设计、合理确定起下钻时间及预防井下事故发生的关键。文中以相关系数作为盐膏岩本构模型辨识的准则函数,建立了井下盐膏岩蠕变模型的辨识方法。通过引入积分算子,建立了常见蠕变模型的积分型本... 正确认识盐膏层蠕变规律是进行盐膏层钻井设计、合理确定起下钻时间及预防井下事故发生的关键。文中以相关系数作为盐膏岩本构模型辨识的准则函数,建立了井下盐膏岩蠕变模型的辨识方法。通过引入积分算子,建立了常见蠕变模型的积分型本构方程,并以此为基础提出了根据井径测量信息反演确定盐膏岩蠕变特性参数的位移反分析法。应用该方法可较好地预测井下盐膏层的蠕变规律,并由此确定井径缩小规律与钻井液密度的关系。在英买力区块的应用结果表明,理论预测结果和实际测试结果吻合较好,为盐膏层钻井工艺设计的合理编制提供了理论依据。 展开更多
关键词 盐膏层 蠕变参数 反演方法 模型辨识 积分型本构方程
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基于AIEM模型的干旱区裸露地表后向散射特性模拟 被引量:1
16
作者 杨丽萍 刘飞 +3 位作者 李雁飞 刘晶 李国强 金明 《兰州大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期176-182,共7页
以内蒙古额济纳旗东南的居延泽为研究区,利用高级积分方程模型模拟了不同条件下,后向散射系数对雷达入射角(θ)、土壤水分(M)、均方根高度(S)和相关长度(L)的响应关系.结果表明,在居延泽地区,随着θ的减小、M的提高、S的增加和L的减小,... 以内蒙古额济纳旗东南的居延泽为研究区,利用高级积分方程模型模拟了不同条件下,后向散射系数对雷达入射角(θ)、土壤水分(M)、均方根高度(S)和相关长度(L)的响应关系.结果表明,在居延泽地区,随着θ的减小、M的提高、S的增加和L的减小,裸露地表的后向散射系数逐渐增大;随着θ的增大、M的提高、S的增大以及L的增加,裸露地表后向散射系数对各参数的敏感性均逐渐降低. 展开更多
关键词 高级积分方程模型 雷达入射角 土壤水分 粗糙度参数 后向散射系数
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一类偏积分-微分方程中的反问题
17
作者 徐惠芳 《数学年刊(A辑)》 CSCD 北大核心 2011年第2期141-160,共20页
对一类偏积分-微分方程中参数校准的反问题进行研究.在弱解的框架下,原问题可转化为含具体正则化项的最优化问题.文中证明了该最优化问题的解的存在性和稳定性,并考察了最优解存在的一阶必要条件.另外,证明了当正则化参数足够大时,该最... 对一类偏积分-微分方程中参数校准的反问题进行研究.在弱解的框架下,原问题可转化为含具体正则化项的最优化问题.文中证明了该最优化问题的解的存在性和稳定性,并考察了最优解存在的一阶必要条件.另外,证明了当正则化参数足够大时,该最优化问题关于参数a的凸性性质.基于偏积分-微分方程反问题的研究对于金融市场中的模型校准问题具有重要的意义. 展开更多
关键词 反问题 积分-微分方程 最优化 正则化 FRECHET可微 跳-扩散 局部波动率模型
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600MW汽轮机转子高精度热应力在线监测模型研制 被引量:31
18
作者 张恒良 谢诞梅 +1 位作者 熊扬恒 孙昆峰 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第1期21-25,共5页
转子热状态的监控必须实时计算转子体内温度和应力场。从二维轴对称体内导热微分方程出发,经过一些合理假设和简化后,用积分变换的方法推导得到转子内温差及热应力迭代计算公式,并通过实例与有限元计算结果作了对比。结果表明所得模型... 转子热状态的监控必须实时计算转子体内温度和应力场。从二维轴对称体内导热微分方程出发,经过一些合理假设和简化后,用积分变换的方法推导得到转子内温差及热应力迭代计算公式,并通过实例与有限元计算结果作了对比。结果表明所得模型计算精度高、计算速度快,所得到的热应力计算公式不仅可用于汽轮机和燃气轮机转子热状态理论分析,还可用于在线监测和疲劳分析以及处理材料、边界条件的非线性因素。所采用的推导方法和得到的应力计算公式还可用于其它具有类似边界条件的轴对称体内热状态分析。 展开更多
关键词 二维轴对称体 导热微分方程 积分变换 温度和 热应力在线计算 迭代解析计算模型 :
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实际井眼条件下过套管电阻率测井响应的传输线方程正演算法 被引量:33
19
作者 刘福平 高杰 +2 位作者 孙宝佃 包德洲 杨长春 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期1905-1913,共9页
过套管电阻率测井通过测量套管壁电势实现测量地层视电阻率,不同的地层模型对过套管电阻率测井会有不同的测井响应.在传输线方程系数中本文考虑了径向含多个界面地层的影响,对轴向(井轴方向)呈层状、径向阶跃变化地层模型,给出了电势分... 过套管电阻率测井通过测量套管壁电势实现测量地层视电阻率,不同的地层模型对过套管电阻率测井会有不同的测井响应.在传输线方程系数中本文考虑了径向含多个界面地层的影响,对轴向(井轴方向)呈层状、径向阶跃变化地层模型,给出了电势分布递推公式,计算了过套管电阻率测井响应,绘出了测井响应曲线.算例表明,该方法有较强的轴向地层界面分辨能力;对径向均匀地层计算结果非常接近地层模型电导率,能较好地反映实际地层特征;对高电导地层,低电导水泥环有明显的测井响应;当径向存在多个地层界面时计算结果则为径向各层电导率的综合反映,不是某一径向层的电导率;算例显示该方法有较快(算例运行时间在1s内)的计算速度. 展开更多
关键词 过套管电阻率测井 积分方程 传输线方法 地层模型 测井响应 正演计算
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舰船主甲板模型感应磁场的计算 被引量:9
20
作者 倪振群 蔡雪祥 翁行泰 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1996年第7期83-88,共6页
应用电磁场的积分方程法,对大型舰船主甲板模型的感应磁场进行分析与计算.计算结果与实测数据进行比较,其相差在工程允许范围之内.
关键词 感应磁场 主甲板模型 积分方程 船舶模型
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