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Perturbation Methods of Stability Analysis for Parallel Real-Time Digital Simulation Models
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作者 Fei JinggaoBeijing Institute of Computer Application and Simulation Technology, P.O. Box 142-213, Beijing 100854, China 《Journal of Systems Engineering and Electronics》 SCIE EI CSCD 1992年第2期38-48,共11页
In this paper, the stability analysis for parallel real-time digital simulation models is discussed. The coupling coefficient perturbation method and the simulation stepsize perturbation method are established. For tw... In this paper, the stability analysis for parallel real-time digital simulation models is discussed. The coupling coefficient perturbation method and the simulation stepsize perturbation method are established. For two classes of systems of test equations, we construct the parallel simulation models and prove that they have the stability behaviour which is similar to the original continuous systems. 展开更多
关键词 Digital simulation parallel algorithms ordinary differential equations STABILITY Model.
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A Class of Parallel Implicit Runge-Kutta Formulas
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作者 Fei JinggaoBeijing Institute of Computer Application and Simulation Technology P.O. Box 3929, Beijing 100854, China 《Journal of Systems Engineering and Electronics》 SCIE EI CSCD 1993年第4期53-63,共11页
A class of parallel implicit Runge-Kutta formulas is constructed for multiprocessor system. A family of parallel implicit two-stage fourth order Runge-Kutta formulas is given. For these formulas, the convergence is pr... A class of parallel implicit Runge-Kutta formulas is constructed for multiprocessor system. A family of parallel implicit two-stage fourth order Runge-Kutta formulas is given. For these formulas, the convergence is proved and the stability analysis is given. The numerical examples demonstrate that these formulas can solve an extensive class of initial value problems for the ordinary differential equations. 展开更多
关键词 Multiprocessor system parallel algorithm ordinary differential equation Implicit Runge-Kutta formula.
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两端边值问题的通用精细积分法 被引量:4
3
作者 张文志 富明慧 蓝林华 《中山大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2010年第6期15-19,共5页
提出了常微分方程组边值问题精细积分的一种通用方法。利用传递矩阵建立区段代数方程,并针对各种边界条件,导出了区段合并消元的递推公式。由于直接利用了传递矩阵的结果,其区段合并消元过程具有很高的计算效率。另外文章方法比黎卡提... 提出了常微分方程组边值问题精细积分的一种通用方法。利用传递矩阵建立区段代数方程,并针对各种边界条件,导出了区段合并消元的递推公式。由于直接利用了传递矩阵的结果,其区段合并消元过程具有很高的计算效率。另外文章方法比黎卡提方法更容易处理复杂边界条件,具有广泛的适用性。数值算例证明了文章方法的有效性。 展开更多
关键词 一阶常微分方程组 边值问题 精细积分法 病态方程 递推算法
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用于传感信号检测的混沌振子数值并行求解方法 被引量:2
4
作者 姜敏敏 罗文茂 赵力 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期518-522,共5页
传感信号检测中常用到非刚性耦合混沌振子,对非刚性耦合混沌振子进行数值求解时常用定步长4阶龙格库塔法,但是其具有运算量大、运算速度慢的缺点。为了提升非刚性耦合混沌振子数值求解的速度,给出了一种半隐式的并行算法,其运算速度是... 传感信号检测中常用到非刚性耦合混沌振子,对非刚性耦合混沌振子进行数值求解时常用定步长4阶龙格库塔法,但是其具有运算量大、运算速度慢的缺点。为了提升非刚性耦合混沌振子数值求解的速度,给出了一种半隐式的并行算法,其运算速度是定步长4阶龙格库塔法的一倍。仿真与实验结果表明,该并行算法在4阶精度时和定步长4阶龙格库塔法有类似的计算精度,而在实际信号检测任务中采用2阶精度的并行算法即能满足需求。 展开更多
关键词 信号检测 并行计算 半隐式 耦合混沌振子 非刚性常微分方程 递推方法
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两点边值问题的一种精细求解方法 被引量:5
5
作者 富明慧 张文志 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第4期687-692,共6页
将求解域均匀离散,由状态参量在相邻结点间的精细积分关系式,确定一组代数方程;并将其写成矩阵形式,代入边界条件后,代数方程组的系数矩阵可化为块三对角形式。针对这一特性,给出了一种高效的递推消元算法。由于没有离散误差,该方法具... 将求解域均匀离散,由状态参量在相邻结点间的精细积分关系式,确定一组代数方程;并将其写成矩阵形式,代入边界条件后,代数方程组的系数矩阵可化为块三对角形式。针对这一特性,给出了一种高效的递推消元算法。由于没有离散误差,该方法具有较高的精度,不仅适用于任意边界的常规两点边值问题,还适用于奇异摄动边值问题。数值算例充分证明了本文方法的精度和效率。 展开更多
关键词 一阶常微分方程 两点边值问题 精细积分法 递推方法 奇异摄动边值问题
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改进的求解线性方程组的并行Arnoldi方法 被引量:1
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作者 汪保 吕全义 +1 位作者 樊艳红 聂玉峰 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2009年第22期41-43,共3页
以Galerkin原理为基础,提出了求解循环块三对角线性方程组的并行算法。根据系数矩阵的稀疏性,选取适当的子空间的基,使算法不但不会发生中断,并从理论上证明了当系数矩阵对称正定时,该并行算法收敛。最后,在HPrx2600集群上进行的数值实... 以Galerkin原理为基础,提出了求解循环块三对角线性方程组的并行算法。根据系数矩阵的稀疏性,选取适当的子空间的基,使算法不但不会发生中断,并从理论上证明了当系数矩阵对称正定时,该并行算法收敛。最后,在HPrx2600集群上进行的数值实验结果表明,该算法的并行效率很高,理论和实际计算相一致。 展开更多
关键词 循环块三对角线性方程组 并行算法 Arnoldi方法
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求解刚性常微分方程的并行广义Rosenbrock方法 被引量:1
7
作者 曹学年 李寿佛 《应用数学》 CSCD 北大核心 2002年第2期141-146,共6页
本文构造了求解刚性常微分方程的并行广义Rosenbrock方法 (PEROWs) ,分析了方法的收敛性和数值稳定性 .通过用Powell方法优化方法的稳定域 ,构造了二级四阶并行格式PEROW4 ,并证明该方法是A 稳定的 .新方法比同级的并行Rosenbrock方法MP... 本文构造了求解刚性常微分方程的并行广义Rosenbrock方法 (PEROWs) ,分析了方法的收敛性和数值稳定性 .通过用Powell方法优化方法的稳定域 ,构造了二级四阶并行格式PEROW4 ,并证明该方法是A 稳定的 .新方法比同级的并行Rosenbrock方法MPROW3及PRM3均高一阶 ,因而在计算精度上处于优势 .此外 ,PEROW4能使得各处理机上的负载基本均衡 ,从而达到非常理想的加速比和并行效率 . 展开更多
关键词 刚性常微分方程 并行算法 ROSENBROCK方法 收敛性 数值稳定性 初值问题
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常微分方程初值问题并行算法研究现状 被引量:4
8
作者 费景高 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 1991年第4期1-14,共14页
本文对常微分方程初值问题数值求解的并行算法进行综述,给出并行算法的应用前景和构造的一些途径,同时指出并行化的主要困难和一些解决的方法。
关键词 常微分方程 数值积分 并行算法 多处理机系统
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并行机上波前法的一种实现方案 被引量:1
9
作者 赵双锁 张国凤 《兰州大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 1993年第3期54-58,共5页
本文对基于线性k步法的波前法提出了一种新的在具有P台处理机的并行机上的实现方案.与通常的实现方案相比,在任何情况下,新方案的算术运算所需机时不超过原方案.当量≥2时,新方案比原方案少,在某种情形,要少(4N—1)(k—2)次算术运算所... 本文对基于线性k步法的波前法提出了一种新的在具有P台处理机的并行机上的实现方案.与通常的实现方案相比,在任何情况下,新方案的算术运算所需机时不超过原方案.当量≥2时,新方案比原方案少,在某种情形,要少(4N—1)(k—2)次算术运算所需机时.此外,在实现过程中,新方案访问内存的次数较原方案有明显减少,而各处理机之间的通讯次数并没有增加. 展开更多
关键词 常微分方程 波前法 并行计算
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解Burgers方程的迎风加权交替分块显-隐方法 被引量:1
10
作者 谢树森 宋翠玲 《中国海洋大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2008年第1期167-172,共6页
利用迎风加权格式对二维Burgers方程的对流项进行处理,构造求解二维Burgers方程的一类交替分块显隐的有限差分格式,该方法具有并行本性,且绝对稳定。数值实验表明方法还具有较好的精度。
关键词 BURGERS方程 迎风加权格式 交替分块显隐方法 并行算法
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一类并行隐式Runge-Kutta公式 被引量:1
11
作者 费景高 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 1993年第4期1-8,共8页
本文针对多处理机系统构造了一类并行隐式Runge-Kutta公式,对2级Runge-Kutta公式给出具有4阶精度的公式族,并证明了它们的收敛性,进行稳定性分析。数值例子表明,该公式可以有效地数值求解较广泛类型的常微分方程初值问题。
关键词 多处理机系统 并行算法 常微分方程
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一类多步并行Runge-Kutta公式 被引量:1
12
作者 费景高 《应用数学》 CSCD 北大核心 1993年第4期411-416,共6页
本文构造了一类适合在多处理机系统上实现的并行Runge-Kutta公式,对于其中的具体公式证明了收敛性,给出它的稳定区域,数值例子表明,该公式可以有效地求解常微分方程初值问题.
关键词 并行算法 常微分方程 R-K公式
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数值求解常微分方程初值问题的一类并行算法
13
作者 宋晓秋 袁兆鼎 +1 位作者 刘德贵 李伯虎 《系统仿真学报》 CAS CSCD 1996年第1期6-12,共7页
本文给出了一类数值求解常微分方程初值问题的并行算法,该类并行算法适用于MIMD型多处理机系统,具有良好的收敛性和数值稳定性,此类并行算法对Miranker和Liniger1967年提出的一种构造思想做了圆满的解决。
关键词 常微分方程 并行算法 初值问题
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一类块隐式混合单步并行计算方法
14
作者 刘钢 张泽兰 《应用数学》 CSCD 1997年第3期72-77,共6页
本文讨论了一类解常微分方程初值问题的块隐式混合单步并行算法,这种算法的块数为K,精度阶为2d+2,可在S台处理机上进行并行计算,其中K=S·d.本文讨论了方法的一般性质,给出了方法的稳定性定理,最后给出了一个数值例子.
关键词 常微分方程 块方法 并行计算 初值问题
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一种基于PETSc的热传导方程大规模并行求解策略
15
作者 程汤培 王群 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2009年第11期160-164,共5页
提出了一种大规模热传导方程并行求解的策略,采用了分布式内存和压缩矩阵技术解决超大规模稀疏矩阵的存储及其计算,整合了多种Krylov子空间方法和预条件子技术来并行求解大规模线性方程组,基于面向对象设计实现了具体应用与算法的低耦... 提出了一种大规模热传导方程并行求解的策略,采用了分布式内存和压缩矩阵技术解决超大规模稀疏矩阵的存储及其计算,整合了多种Krylov子空间方法和预条件子技术来并行求解大规模线性方程组,基于面向对象设计实现了具体应用与算法的低耦合。在Linux机群系统上进行了性能测试,程序具有良好的加速比和计算性能。 展开更多
关键词 热传导方程 偏微分方程组 有限差分法 并行算法
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对流扩散方程的精细积分并行算法
16
作者 唐纪晔 钟万勰 《大连理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 1999年第1期17-21,共5页
讨论了一维扩散方程的全域精细积分和子域精细积分的并行算法,给出了对流扩散方程的子域精细积分并行算法.子域精细积分考虑了精细积分法高精度的特点,又避免了全域积分的大矩阵运算;其精度优于单点精细积分法.同时子域精细积分很... 讨论了一维扩散方程的全域精细积分和子域精细积分的并行算法,给出了对流扩散方程的子域精细积分并行算法.子域精细积分考虑了精细积分法高精度的特点,又避免了全域积分的大矩阵运算;其精度优于单点精细积分法.同时子域精细积分很容易实现并行计算.算例表明了精细积分并行算法有良好的并行加速比和效率. 展开更多
关键词 差分法 对流扩散方程 并行算法 精细积分法
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一类含2个离步点的并行多步混合方法
17
作者 李光辉 李洪 《浙江林学院学报》 CSCD 2000年第3期334-337,共4页
构造了一类能用 3个处理器并行实现的含 2个离步点的多步混合方法 ,重点讨论了这类方法的稳定性、相容性及收敛性。参
关键词 刚性微分方程 并行算法 多步法 混合法
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两类隐式单块混合法
18
作者 赵双锁 陶永林 黄永东 《系统仿真学报》 CAS CSCD 2001年第1期78-82,共5页
对解m维Stiff常徽分方程初值问题提出了可高度并行计算的r-点r+3阶A-稳定和r-点r+2阶L-稳定的两类隐式单块混合法,由此两类方法所导出的方程组可用“完全平方”迭代法解之,如使用r个处理机并行计算,则每个处理机上的LU-分解运算量为... 对解m维Stiff常徽分方程初值问题提出了可高度并行计算的r-点r+3阶A-稳定和r-点r+2阶L-稳定的两类隐式单块混合法,由此两类方法所导出的方程组可用“完全平方”迭代法解之,如使用r个处理机并行计算,则每个处理机上的LU-分解运算量为m3/3+O(m2),文未给出了算例。 展开更多
关键词 Stiff常微分方程 隐式单块混合法 初值 数值解
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具有高阶导数的块隐式混合单步并行计算方法
19
作者 刘钢 《数学物理学报(A辑)》 CSCD 北大核心 1997年第1期10-17,共8页
该文讨论了一类求解常微分方程初值问题的具有高阶导数项的块隐式混合单步并行计算方法.这种算法的块数为k,价数为(l十1)(d+1),可以在s台处理机上进行并行计算,其中l是高阶导数的阶数,k=s·d.该文讨论了方法的一般性质... 该文讨论了一类求解常微分方程初值问题的具有高阶导数项的块隐式混合单步并行计算方法.这种算法的块数为k,价数为(l十1)(d+1),可以在s台处理机上进行并行计算,其中l是高阶导数的阶数,k=s·d.该文讨论了方法的一般性质及数值稳定性,最后给数值例子。 展开更多
关键词 常微分方程 块方法 并行计算
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一类求解常微分方程数值解的块方法
20
作者 刘钢 《应用数学》 CSCD 北大核心 1995年第2期192-200,共9页
本文讨论了一类并行计算常微分方程初值问题的带有高阶导数的块隐式混合单步方法,这种方法可以在K台处理机上并行进行数值计算,本文对方法的一般性质及收敛性进行了讨论,得知该方法的阶数为2l+1,并且指出当l=1,2时,方法是A-稳定的。最... 本文讨论了一类并行计算常微分方程初值问题的带有高阶导数的块隐式混合单步方法,这种方法可以在K台处理机上并行进行数值计算,本文对方法的一般性质及收敛性进行了讨论,得知该方法的阶数为2l+1,并且指出当l=1,2时,方法是A-稳定的。最后给出了一个数值例子。 展开更多
关键词 常微分方程 并行算法 数值解 块方法
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