美式Kou型跳扩散期权模型的Crank-Nicolson拟合有限体积法

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作者 江忠东 甘小艇 《吉林大学学报（理学版）》 CAS 北大核心 2022年第3期531-542,共12页

首先,考虑一种求解美式Kou型跳扩散期权模型的Crank-Nicolson拟合有限体积方法,并给出收敛性分析;其次,针对非线性代数系统设计一个迭代算法,并证明其收敛性;最后,用数值实验验证了新方法的收敛性、稳健性和有效性.

关键词 美式Kou型跳扩散期权 crank-nicolson拟合有限体积法 收敛性分析

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用于非均质复合材料应力分析的交错网格有限体积法 被引量：2

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作者 宣领宽 龚京风 +1 位作者 张文平 明平剑 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期121-127,共7页

针对非均质复合材料的应力问题,发展了一种交错网格有限体积法(SCV-FVM)。该方法基于非结构网格离散线弹性平衡方程,采用交错网格技术将材料的空间变化引入离散过程,从而不需要显式处理复合材料交界面。用SCV-FVM对宏观非均质复合材料... 针对非均质复合材料的应力问题,发展了一种交错网格有限体积法(SCV-FVM)。该方法基于非结构网格离散线弹性平衡方程,采用交错网格技术将材料的空间变化引入离散过程,从而不需要显式处理复合材料交界面。用SCV-FVM对宏观非均质复合材料应力场进行了数值模拟,结果与理论解吻合良好。与其他数值结果的对比表明,SCV-FVM能够避免材料物性突变引起的牵引力方向的应力数值波动及不连续现象,但是难以捕捉垂直于牵引力方向的应力跳跃现象,可以通过加密交界面网格来改善计算结果。用SCV-FVM对微观非均质复合材料应力场进行了数值模拟,结果不存在由物性参数空间变化引起的数值不连续现象及应力集中现象,表明SCV-FVM适合对微观非均质材料进行应力分析。 展开更多

关键词 非均质复合材料 层合材料 功能梯度材料 交错网格技术 有限体积法

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拟塑性流体三维流动的高精度有限体积算法 被引量：2

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作者 马坤 赖焕新 《华东理工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期712-717,共6页

以拟塑性流体为研究对象,针对剪切应力与剪切速率的非线性关系给数值计算带来的困难,提出了一种适用于拟塑性流体三维流动的高精度有限体积算法。采用幂律模型作为拟塑性流体的本构方程,通过给定非均匀的初始速度场和限定表观黏度数值... 以拟塑性流体为研究对象,针对剪切应力与剪切速率的非线性关系给数值计算带来的困难,提出了一种适用于拟塑性流体三维流动的高精度有限体积算法。采用幂律模型作为拟塑性流体的本构方程,通过给定非均匀的初始速度场和限定表观黏度数值变化的范围,消除了应力计算时可能出现的"零障碍"和"无穷大障碍"奇点问题。计算了长直方管和大曲率弯管中拟塑性流体的层流流动,验证该计算方法在幂律流体三维流动数值模拟中的可靠性。长直方管计算结果中给出了不同流动指数的摩擦因子系数和广义雷诺数之间的关系,与前人的实验数据和数值研究结果均吻合良好。 展开更多

关键词 拟塑性流体 有限体积法 方管 层流

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边界拟合坐标系下的差分有限元破开算子法 被引量：3

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作者 詹杰民 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第4期616-621,共6页

在边界拟合坐标系下给出耦合了有限差分法和有限单元法的新型的破开算子法.利用该方法,Navier-Stokes方程被分解成对流方程和扩散方程,对流方程采用稳定性好的有限差分法求解,而扩散方程则采用有限单元法求解.由于计算是基于非均匀网格... 在边界拟合坐标系下给出耦合了有限差分法和有限单元法的新型的破开算子法.利用该方法,Navier-Stokes方程被分解成对流方程和扩散方程,对流方程采用稳定性好的有限差分法求解,而扩散方程则采用有限单元法求解.由于计算是基于非均匀网格,采用边界加密的51×51网格就达到了前人在计算雷诺数为5000的方腔环流时采用的257×257均匀网格的效果,对于瑞利数Rt=107的竖腔自然对流的计算进一步表明,提出的方法是有效的.对于Re=105的高雷诺数方腔受驱环流,得到了非稳态、非周期的和带有随机特征的流场结构. 展开更多

关键词 边界拟合坐标系 有限差分法 有限单元法 破开算子法 非稳态流

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用边界拟合坐标有限分析法解闸坝地基有压渗流 被引量：2

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作者 方保镕 吴正文 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1989年第3期31-41,共11页

本文给出了一种求解闸坝地基恒定与非恒定有压渗流的边界拟合坐标有限分析方法。该方法边界适应性好,输入数据信息少,内存要求也小。文中算例表明计算结果是可靠的。

关键词 闸坝地基 有压渗流 边界拟合坐标 有限分析法

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基于频域拟合的无轴承永磁薄片电机径向悬浮力建模分析 被引量：4

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作者 王晓琳 石滕瑞 鲍旭聪 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第2期317-329,共13页

在无轴承永磁薄片电机系统中,永磁转子因失去轴承支承容易发生偏心位移,为控制转子在几何中心稳定悬浮,径向悬浮力精确建模是无轴承系统高性能可靠运行的关键基础。针对大气隙无轴承永磁薄片电机因转子偏心程度大而引起的径向悬浮力模... 在无轴承永磁薄片电机系统中,永磁转子因失去轴承支承容易发生偏心位移,为控制转子在几何中心稳定悬浮,径向悬浮力精确建模是无轴承系统高性能可靠运行的关键基础。针对大气隙无轴承永磁薄片电机因转子偏心程度大而引起的径向悬浮力模型非线性误差问题,该文提出一种基于频域拟合的径向悬浮力精确建模方法,将非线性分量转化为相应函数补偿至径向悬浮力模型中,从而提高了模型精确度。首先,对推导一般径向悬浮力模型过程中出现的多个误差因素及其影响进行系统分析;在此基础上,提出频域拟合方法重构径向悬浮力模型,并分析其非线性特性;最后,将解析模型与有限元仿真所得到的可控径向悬浮力、偏心磁拉力进行深入对比分析,验证了该解析模型的正确性与精确性。 展开更多

关键词 无轴承永磁薄片电机 径向悬浮力 麦克斯韦应力张量法 频域拟合 有限元仿真

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利用测井资料确定页岩储层有机碳含量的方法优选——以焦石坝页岩气田为例 被引量：21

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作者 黄仁春 王燕 +2 位作者 程斯洁 刘帅 程丽 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第12期25-32,共8页

国内外利用测井资料计算页岩储层有机碳含量的方法众多,但各种计算方法都有其相应的适用性及计算精度的优劣.因此,探讨各种计算方法的适用性并最终确定页岩储层有机碳含量的区域性经验计算模型就显得尤为重要.为此,以四川盆地焦石坝地... 国内外利用测井资料计算页岩储层有机碳含量的方法众多,但各种计算方法都有其相应的适用性及计算精度的优劣.因此,探讨各种计算方法的适用性并最终确定页岩储层有机碳含量的区域性经验计算模型就显得尤为重要.为此,以四川盆地焦石坝地区上奥陶统五峰组 下志留统龙马溪组页岩储层为例,在继承和发展前人研究成果的基础上,结合区域地质特征,利用改进的△lgR技术、体积密度法、自然伽马能谱法、多元拟合法、体积模型法等分别建立了有机碳含量的计算模型,并利用岩心分析资料对模型进行对比优选,最终确立了体积密度法为区域性经验计算模型.实践证明：改进的△lgR技术和自然伽马能谱法计算精度相对较差;多元拟合法和体积密度法的计算成果均能满足精度要求,但体积密度法方法更为简单且适用范围更广.为进一步验证经验模型的普适性,应用该方法对焦石坝页岩气田重点井的总有机碳含量开展测井精细解释评价,并利用岩心实测资料进行精度分析,其有机碳含量测井解释符合率介于90.5％～91.0％. 展开更多

关键词 四川盆地 焦石坝气田 页岩储集层 有机碳含量 测井资料 体积密度法 ΔlgR技术 自然伽马能谱 多元拟合

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高压下页岩气吸附量计算新方法 被引量：5

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作者 陈花 关富佳 +2 位作者 张杰 胡海燕 卢申辉 《油气地质与采收率》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期87-93,共7页

体积法和重量法是页岩气吸附实验的两种重要方法,相比基于MSB磁悬浮测量的重量法,体积法的实验仪器结构和原理简单,造价也低,是目前中国进行页岩气吸附实验评价的主要手段。然而,体积法的最大问题在于气体压缩因子计算不准确,尤其在高压... 体积法和重量法是页岩气吸附实验的两种重要方法,相比基于MSB磁悬浮测量的重量法,体积法的实验仪器结构和原理简单,造价也低,是目前中国进行页岩气吸附实验评价的主要手段。然而,体积法的最大问题在于气体压缩因子计算不准确,尤其在高压下,利用该方法对实验数据进行吸附量计算时会产生较大误差。针对体积法在高压下的不适应性,采用编程计算7种复杂气体状态方程压缩因子,并将计算结果与美国NIST数据库中Chemistry部分计算的甲烷压缩因子进行对比,结果表明:Setzmann方程不论在高压还是低压下气体压缩因子的计算精度均较高,解决了体积法在高压下的不适应性;应用改进前后的体积法分别对实际页岩气等温吸附实验数据进行解释,当平衡压力超过5 MPa时,两者计算吸附量差异随平衡压力增大而增大,平衡压力为30 MPa左右的极限吸附量相差0.426 5 mL/g,可见气体压缩因子计算精度的重要性;应用吸附理论模型对实验测得页岩气吸附等温线进行拟合,发现Toth吸附模型拟合精度最高。 展开更多

关键词 页岩气 体积法 压缩因子 吸附量 模型拟合

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基于响应面法的移动式防洪墙优化分析 被引量：7

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作者 丁泽霖 朱轩毅 +1 位作者 张宏洋 王馨莹 《人民黄河》 CAS 北大核心 2021年第11期69-75,共7页

移动式防洪墙作为常见的城市防洪设施在不同城市被不断普及,为使移动式防洪墙在设计初期参数有设计依据、后期有优化方法,利用有限元分析法对移动式防洪墙结构影响进行分析,以此确定响应面法分析参数为中心立柱高、中心立柱宽和挡板跨长... 移动式防洪墙作为常见的城市防洪设施在不同城市被不断普及,为使移动式防洪墙在设计初期参数有设计依据、后期有优化方法,利用有限元分析法对移动式防洪墙结构影响进行分析,以此确定响应面法分析参数为中心立柱高、中心立柱宽和挡板跨长,并利用有限元计算设计试验组的响应值数据,为响应面法分析提供充足的样本数据。基于响应面法对有限元分析所得参数进行分析,设计合理的试验对照组,并根据有限元数据和实际造价数据对防洪墙进行应力值、位移值的参数权重分析,计算出对应参数的拟合方程,得到残值、预测值、实际值的对照结果和响应面图。根据实际工程、造价进行合理约束,分析得到防洪墙设计的最优尺寸,为移动防洪墙的设计和结构优化提供可靠的方案。 展开更多

关键词 移动式防洪墙 响应面法 有限元 权重分析 参数拟合 结构优化

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罗家地区泥页岩矿物组分含量解释模型构建方法 被引量：9

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作者 耿生臣 《油气地质与采收率》 CAS CSCD 北大核心 2013年第1期24-27,112,共4页

罗家地区泥页岩由于岩相变化快、岩性不稳定,其矿物组分含量解释模型构建成为解释难点。为此,从取值方式和建模思路入手对模型进行了对比和优选。取值方式方面,通过对比点—点、段—点和段—段3种不同取值方式带来的差异,结果显示,段—... 罗家地区泥页岩由于岩相变化快、岩性不稳定,其矿物组分含量解释模型构建成为解释难点。为此,从取值方式和建模思路入手对模型进行了对比和优选。取值方式方面,通过对比点—点、段—点和段—段3种不同取值方式带来的差异,结果显示,段—段取值方式的相对误差最小,小于8%,故建议选取段—段取值方式;建模思路方面,在基于体积模型反演的数值法和基于数据拟合的模拟法2大类思路的基础上,通过对罗69井测井曲线的处理及分析,后者精度略高于前者,且后者原理简单且易于操作,因此建议在数据拟合的基础上,加以地质条件约束,构建岩相分类基础上的矿物组分含量解释模型。 展开更多

关键词 测井参数 建模 体积模型法 数据拟合 岩相

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基于随机响应面法的金鸡岭岩质边坡可靠度分析及抽样方法对比 被引量：9

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作者 盛建龙 翟明洋 《黄金科学技术》 CSCD 2018年第3期297-304,共8页

结合有限元滑面应力法和Hermite随机响应面法建立了金鸡岭岩质边坡稳定可靠度非侵入式分析模型,在此基础上研究了均匀设计抽样、LHS抽样、改进LHS抽样和分层抽样4种抽样配点方法对随机响应面的拟合精度、边坡失效概率及安全系数统计特... 结合有限元滑面应力法和Hermite随机响应面法建立了金鸡岭岩质边坡稳定可靠度非侵入式分析模型,在此基础上研究了均匀设计抽样、LHS抽样、改进LHS抽样和分层抽样4种抽样配点方法对随机响应面的拟合精度、边坡失效概率及安全系数统计特征的影响。结果表明:(1)金鸡岭岩质边坡未支护状态下的失效概率约为18.4%,失稳风险较大,需采取支护加固措施;(2)改进LHS抽样和LHS抽样所构造的随机响应面具有较好的拟合精度,抽样配点效果优于分层抽样和均匀设计抽样;(3)建议边坡可靠度非侵入式随机分析采用改进LHS抽样或LHS抽样进行随机响应面的抽样配点计算,并尽可能多地选取样本点以外的验算点对随机响应面拟合精度进行校验。 展开更多

关键词 Hermite随机响应面法 滑面有限元应力法 边坡可靠度分析 抽样配点方法 MONTE-CARLO法 LHS抽样 失效概率 拟合精度

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衍射和衰减修正下材料非线性系数的检测方法

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作者 李雄兵 张书增 +2 位作者 胡宏伟 JEONG Hyunjo CHO Sungjong 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2016年第16期12-16,共5页

为提高有限幅值法测量材料非线性系数β的精度,给出了一种基于衍射和衰减修正的测量方法:由KZK方程入手,以平面波解、衰减修正和衍射修正组合的形式描述有限孔径的探头产生的声场,其中采用25组高斯声束实现衍射修正的准确快速计算;运用... 为提高有限幅值法测量材料非线性系数β的精度,给出了一种基于衍射和衰减修正的测量方法:由KZK方程入手,以平面波解、衰减修正和衍射修正组合的形式描述有限孔径的探头产生的声场,其中采用25组高斯声束实现衍射修正的准确快速计算;运用非线性最小二乘拟合原理提取基波和二次谐波的衰减系数,并根据实测的衰减系数实现声场的衰减补偿。通过检测声压值的衍射和衰减修正有效抑制声束扩散和声能衰减对β测量结果的不利影响,提高其检测精度。以水的β测量为例进行了实验验证,结果表明采用该方法检测的β值误差<5%,且不受测量距离的限制,为精确测量材料非线性系数提供一种有效方法。 展开更多

关键词 非线性系数 有限幅值法 衍射和衰减修正 多元高斯声束 非线性最小二乘拟合

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反调节水库非恒定流数值模拟 被引量：4

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作者 魏根群 陈璧宏 宿晓辉 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第4期491-498,共8页

采用二维水深平均方程组作为控制方程 ,利用边界拟合法进行坐标变换 ,采用有限体积法计算反调节水库的流场。在计算中 ,由于已知上游泵站抽水流量及下游枢纽供水流量 ,且上下游均找不到水位流量关系 ,上下游边界均为流速边界条件 ,没有... 采用二维水深平均方程组作为控制方程 ,利用边界拟合法进行坐标变换 ,采用有限体积法计算反调节水库的流场。在计算中 ,由于已知上游泵站抽水流量及下游枢纽供水流量 ,且上下游均找不到水位流量关系 ,上下游边界均为流速边界条件 ,没有压力边界条件 ,解不惟一 ,所以采用全水库水量平衡方程作为补充方程来补充定解条件。 展开更多

关键词 反调节水库 边界拟合法 控制体积法 有限分析法 非恒定流 数值模拟

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一种基于Kriging代理模型的土壤压力沉陷特性预测方法 被引量：3

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作者 冯文选 吴大林 +1 位作者 马吉胜 何健 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2019年第4期57-61,共5页

基于有限元理论研究了加载速率和平板尺寸对土壤承压沉陷特性的影响,发现同一沉陷深度的土壤承载力随着加载速率的提高而增大,平板尺寸的增大会降低单位面积土壤承载力。采用Prony指数型函数拟合方法对不同土壤力学参数和加载条件下的... 基于有限元理论研究了加载速率和平板尺寸对土壤承压沉陷特性的影响,发现同一沉陷深度的土壤承载力随着加载速率的提高而增大,平板尺寸的增大会降低单位面积土壤承载力。采用Prony指数型函数拟合方法对不同土壤力学参数和加载条件下的土壤压力沉陷曲线进行数值拟合,拟合结果具有较高的精度,R 2均大于0.9.基于Kriging插值法建立土壤力学参数、加载速率和平板半径与Prony指数函数参数之间的代理模型,提出通过已知土壤力学参数和加载条件直接预测土壤承压沉陷特性的方法,模型测试效果良好。 展开更多

关键词 土壤 压力沉陷 有限元 拟合 PRONY法 KRIGING

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