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径向扩散方程源项反演的指数型正则化方法
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作者 杨菲 胡彬 +1 位作者 刘桂娟 张文 《江西师范大学学报(自然科学版)》 北大核心 2024年第5期517-523,共7页
该文主要研究径向扩散方程的源项反演问题,在分析了反源问题的不适定性和条件稳定性的基础上给出了源项反演的指数型正则化方法.然后,对于先验选取和后验选取正则化参数,分别给出了径向扩散方程源项的正则化解的收敛性.数值实验结果表明... 该文主要研究径向扩散方程的源项反演问题,在分析了反源问题的不适定性和条件稳定性的基础上给出了源项反演的指数型正则化方法.然后,对于先验选取和后验选取正则化参数,分别给出了径向扩散方程源项的正则化解的收敛性.数值实验结果表明:新的指数型正则化方法能有效地实现源项的反演,且对于噪声强度较大的测量数据也能获得令人满意的反演结果. 展开更多
关键词 径向扩散方程 源项反演 指数型正则化 时间分数阶导数 不适定问题
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三维非稳态热传导逆问题反演算法研究 被引量:12
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作者 钱炜祺 何开锋 汪清 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第5期611-618,共8页
利用表面温度测量来反演热传导方程中的热源项是一类典型的热传导逆问题,在采用有限体积法对三维非稳态热传导问题进行数值求解的基础上,将该热传导逆问题转化为优化问题,建立了伴随方程法和共轭梯度法这两类反演算法.采用这两类算法对... 利用表面温度测量来反演热传导方程中的热源项是一类典型的热传导逆问题,在采用有限体积法对三维非稳态热传导问题进行数值求解的基础上,将该热传导逆问题转化为优化问题,建立了伴随方程法和共轭梯度法这两类反演算法.采用这两类算法对一个典型算例的计算结果表明:建立的两类反演算法是有效的,具有较好的抗噪性能.此外,对反演算法中计算收敛准则的选取进行了较深入的分析,结果表明,由于热传导逆问题的不适定性,优化过程中目标函数值越小并不意味着反演结果与真值更为接近,可以通过设定合适的收敛准则来模拟正则化项的作用,克服不适定性的影响. 展开更多
关键词 三维非稳态热传导逆问题 热源项 伴随方程 共轭梯度法 收敛准则
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确定地下水污染强度的反问题方法 被引量:7
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作者 李功胜 谭永基 王孝勤 《应用数学》 CSCD 北大核心 2005年第1期92-98,共7页
探讨了山东省淄博市张店区沣水南部区域地下水的硫酸污染问题 .根据观测井点的浓度数据 ,将硫酸污染强度的识别问题作为一个已知终值数据的源项反问题 .应用积分恒等式方法分析了未知源函数与已知数据间的数据相容性 ,进而基于最优化策... 探讨了山东省淄博市张店区沣水南部区域地下水的硫酸污染问题 .根据观测井点的浓度数据 ,将硫酸污染强度的识别问题作为一个已知终值数据的源项反问题 .应用积分恒等式方法分析了未知源函数与已知数据间的数据相容性 ,进而基于最优化策略进行了数据反演 。 展开更多
关键词 地下水污染 源项反问题 对流弥散方程 数据相容性 数值计算
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基于改进的共轭梯度算法重构地下水污染源项 被引量:3
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作者 邢利英 张国珍 《水资源保护》 CAS CSCD 2017年第3期42-46,58,共6页
针对地下水污染源项的识别问题,为重构非恒定地下水污染源项,采用有限差分格式离散方程,同时附加终端观测值,利用改进的共轭梯度算法反演地下水的污染源项。结果表明:对于连续以及不连续不可导的污染源项均能够被重构;此外,考虑测量误... 针对地下水污染源项的识别问题,为重构非恒定地下水污染源项,采用有限差分格式离散方程,同时附加终端观测值,利用改进的共轭梯度算法反演地下水的污染源项。结果表明:对于连续以及不连续不可导的污染源项均能够被重构;此外,考虑测量误差的影响,数值结果显示在有测量误差的情况下,该算法也能较好地反演污染源项,充分说明改进的共轭梯度算法反演地下水污染源项是有效的。 展开更多
关键词 地下水 污染源项 重构 反问题 共轭梯度法
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稳态热传导线源识别反问题的数值通解方法 被引量:1
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作者 蒋兰芳 刘红 +2 位作者 柴国钟 杨友东 竺炯林 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期265-270,共6页
提出了一种稳态热传导源项识别反问题的求解方法.构造了基于有限元数值解,满足热传导控制方程和边界条件、离散形式、以热源强度为变量的数值通解显式表达,从而将热传导源项识别反问题转化为多元极值问题,能够方便地反演出热源强度.推... 提出了一种稳态热传导源项识别反问题的求解方法.构造了基于有限元数值解,满足热传导控制方程和边界条件、离散形式、以热源强度为变量的数值通解显式表达,从而将热传导源项识别反问题转化为多元极值问题,能够方便地反演出热源强度.推导了基本计算公式,讨论了热传导源项识别中热源强度的数学建模问题,进行了算法的误差分析.并以模具加热板的热源设计为算例,验证了算法的正确性与实用性.这对进一步研究热源空间分布识别和多维源项识别反问题具有重要意义. 展开更多
关键词 热传导反问题 源项识别 热源强度 数值通解
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利用温度测量结果反演三维热传导问题中热源项的算法研究(英文) 被引量:2
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作者 何开锋 钱炜祺 《实验流体力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期53-58,76,共7页
利用表面温度测量来反演热传导问题中的热源项是一类典型的热传导逆问题,在采用有限体积法对三维稳态热传导问题进行数值求解的基础上,将该热传导逆问题转化为优化问题,基于灵敏度分析建立了反演算法。采用该算法对一典型算例的计算结... 利用表面温度测量来反演热传导问题中的热源项是一类典型的热传导逆问题,在采用有限体积法对三维稳态热传导问题进行数值求解的基础上,将该热传导逆问题转化为优化问题,基于灵敏度分析建立了反演算法。采用该算法对一典型算例的计算结果表明:建立的算法是有效的,具有较好的抗噪性能。此外,对反演算法中计算收敛准则的选取进行了较深入的分析,结果表明,由于热传导逆问题的不适定性,优化过程中目标函数值越小并不意味着反演结果与真值更为接近,可以通过设定合适的收敛准则来模拟正则化项的作用,克服不适定性的影响。 展开更多
关键词 三维热传导逆问题 温度测量 热源项 收敛准则
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分数阶扩散方程未知源项的识别问题
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作者 杨帆 刘霄 +1 位作者 李晓晓 李敦刚 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2018年第3期146-150,共5页
探讨了Riesz-Feller分数阶扩散方程未知源识别问题,这类问题是不适定的,即问题的解不连续依赖于测量数据.利用修正的Tikhonov正则化方法,得到问题的一个正则近似解,并且给出正则解和精确解之间H¨older型误差估计.数值实验表明利用... 探讨了Riesz-Feller分数阶扩散方程未知源识别问题,这类问题是不适定的,即问题的解不连续依赖于测量数据.利用修正的Tikhonov正则化方法,得到问题的一个正则近似解,并且给出正则解和精确解之间H¨older型误差估计.数值实验表明利用修正的Tikhonov正则化方法处理这类问题非常有效. 展开更多
关键词 分数阶扩散方程 未知源 反问题 正则化 不适定问题
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