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THE ASYMPTOTIC BEHAVIOR OF SOLUTION FOR THE SINGULARLY PERTURBED INITIAL BOUNDARY VALUE PROBLEMS OF THE REACTION DIFFUSION EQUATIONS IN A PART OF DOMAIN
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作者 刘其林 莫嘉琪 《应用数学和力学》 EI CSCD 北大核心 2001年第10期1075-1080,共6页
A class of singularly perturbed initial boundary value problems for the reaction diffusion equations in a part of domain are considered. Using the operator theory the asymptotic behavior of solution for the problems i... A class of singularly perturbed initial boundary value problems for the reaction diffusion equations in a part of domain are considered. Using the operator theory the asymptotic behavior of solution for the problems is studied. 展开更多
关键词 奇摄动 反应扩散方程 初始边值问题 算子理论 渐近性态
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A Diffusion Equation for Gas Permeation though an Inorganic Porous Membrane in the Knudsen Regime
2
作者 Pei Huang Nanping Xu Jun Shi(Nanjing Institute of Chemical. Technology, Nanjing 210009, P.R.China) 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 1994年第S1期111-114,共4页
ADiffusionEquationforGasPermeationthoughanInorganicPorousMembraneintheKnudsenRegimePeiHuang;NanpingXu;JunShi... ADiffusionEquationforGasPermeationthoughanInorganicPorousMembraneintheKnudsenRegimePeiHuang;NanpingXu;JunShi(NanjingInstitute... 展开更多
关键词 MEMBRANE equation Gas INORGANIC Knudsen diffusion PERMEATION POROUS REGIME an
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L^p-Inversion of the Diffusion Equation(Dedicated to Professor You Zhaoyong for his 60th brithday)
3
作者 Liu Gui-Zhong (Eindhoven University of Technology, The Netherlands) 《工程数学学报》 CSCD 1991年第2期75-80,共6页
The ranges of the propagation operator for the diffusion equation are characterized. Thus, the formal inversion formula for the diffusion equation is made precise in Lp space setting.
关键词 INVERSION FORMULA diffusion equation.
全文增补中
基于变分节块法六角形Quasi-diffusion程序开发及验证
4
作者 庄坤 王连杰 +2 位作者 刘琨 颜江涛 尚文 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期147-155,共9页
传统扩散理论在中子各向异性强的堆芯计算中具有较低的精度,Quasi-diffusion方程相比于传统扩散方程引入更少的近似,通过艾丁顿因子描述传统扩散理论不能反映的中子流各向异性特点。国内外对六角形几何三维Quasi-diffusion方程研究有所... 传统扩散理论在中子各向异性强的堆芯计算中具有较低的精度,Quasi-diffusion方程相比于传统扩散方程引入更少的近似,通过艾丁顿因子描述传统扩散理论不能反映的中子流各向异性特点。国内外对六角形几何三维Quasi-diffusion方程研究有所不足。针对艾丁顿因子计算的非线性特点,本文基于“两步法”的思想,将艾丁顿因子看作是一个特殊的少群参数,采用中子能谱适应性更好的蒙特卡罗程序SERPENT计算,并对传统扩散变分节块法进行拓展,开发了六角形组件堆芯计算程序VNMQD。采用3D VVER1000基准题、RBWR单组件问题、3D BN600简化模型对程序进行了验证,结果表明:VNMQD程序开发正确,对于非均匀性较强的堆芯,VNMQD比传统扩散方法计算精度更高、计算效率接近,实现了计算精度和计算效率的平衡。 展开更多
关键词 变分节块法 六角形 Quasi-diffusion方程 艾丁顿因子
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煤炭充填开采技术扩散动力机制研究——基于三方演化博弈视角
5
作者 张伟 王森 +2 位作者 邹绍辉 许建 杨晴 《西安科技大学学报》 北大核心 2025年第4期815-825,共11页
为探究充填开采技术扩散动力机制,构建地方政府、煤炭企业和科研机构为参与方的三方演化博弈模型,建立复制动态方程分析博弈方策略选择,运用李雅普诺夫稳定性理论和雅克比矩阵分析三方动态博弈均衡稳定性,通过系统动力学仿真分析关键参... 为探究充填开采技术扩散动力机制,构建地方政府、煤炭企业和科研机构为参与方的三方演化博弈模型,建立复制动态方程分析博弈方策略选择,运用李雅普诺夫稳定性理论和雅克比矩阵分析三方动态博弈均衡稳定性,通过系统动力学仿真分析关键参数对三方博弈均衡的影响。结果表明:在现行政策条件下,三方演化博弈收敛于非理想解;以支付型激励为主导的政策工具,将增加地方政府激励成本,并在长期内会抑制政府激励意愿,无法取得长期政策效果;更多地使用非支付型激励政策,有利于维护政府持续激励的积极性;加大煤炭企业生态成本内部化力度,有利于博弈结果向理想结果演化;激励科研机构加大研发力度从而降低充填开采成本,对博弈收敛于理想结果具有至关重要的作用;当技术需求不足时,为促使科研机构积极研发,政府激励必须能够全部弥补其研发费用;单一政策难以使三方博弈向理想结果演化,必须通过多元政策工具的有机组合,才能取得预期的政策效果。研究结果揭示了煤炭充填开采技术扩散相关政策的作用机理及效应,对促进该技术产业化具有重要的应用价值。 展开更多
关键词 充填开采 技术扩散 动力机制 三方演化博弈 复制动态方程 系统动力学仿真
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非局部扩散方程内部观测反演源项的唯一性及其数值模拟
6
作者 陈晨 李志远 《应用数学》 北大核心 2025年第3期636-650,共15页
本文主要研究带有多项时间分数阶导数的非局部扩散方程反源问题.首先,借助Laplace变换和分数阶Theta函数方法,证明该方程解具有唯一延拓性质.其次,依据Duhamel理论,推导出通过内部观测反演源项的唯一性结论.在数值方面,将反问题转化为... 本文主要研究带有多项时间分数阶导数的非局部扩散方程反源问题.首先,借助Laplace变换和分数阶Theta函数方法,证明该方程解具有唯一延拓性质.其次,依据Duhamel理论,推导出通过内部观测反演源项的唯一性结论.在数值方面,将反问题转化为优化问题,并采用正则化迭代阈值算法进行数值求解.最后,通过数值实验验证该算法的准确性和有效性. 展开更多
关键词 非局部扩散方程 反源问题 唯一延拓性 分数阶Theta函数
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基于再生核和有限差分法求解变系数时间分数阶对流扩散方程 被引量:1
7
作者 吕学琴 何松岩 王世宇 《数学物理学报(A辑)》 北大核心 2025年第1期153-164,共12页
针对变系数的时间分数阶对流-扩散方程,首先,使用有限差分法,得到了该方程的半离散格式.之后再利用再生核方法,得到了方程的精确解u(x,t_(n)),将精确解u(x,t_(n))取m项截断,可得到近似解u_(m)(x,t_(n)).通过证明,得到该方法是稳定的.最... 针对变系数的时间分数阶对流-扩散方程,首先,使用有限差分法,得到了该方程的半离散格式.之后再利用再生核方法,得到了方程的精确解u(x,t_(n)),将精确解u(x,t_(n))取m项截断,可得到近似解u_(m)(x,t_(n)).通过证明,得到该方法是稳定的.最后,通过三个数值例子,并与其他文献中的方法在同等条件下进行了比较,证明该算法有效. 展开更多
关键词 CAPUTO分数阶导数 再生核方法 变系数时间分数阶对流扩散方程 有限差分方法
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基于COMSOL动网格的电磁轨道炮动态电磁特性仿真
8
作者 闫林波 何欣波 +2 位作者 魏兵 杨谦 李林茜 《强激光与粒子束》 北大核心 2025年第1期26-32,共7页
精确、快速求解电磁轨道炮电磁特性,对于电磁轨道炮动态特性研究和可靠性设计具有重要意义。基于COMSOL动网格功能,提出一种新的网格划分形式—滑移网格+动网格划分。对电枢区域及枢轨接触的轨道部分进行滑移网格划分,对于其余轨道部分... 精确、快速求解电磁轨道炮电磁特性,对于电磁轨道炮动态特性研究和可靠性设计具有重要意义。基于COMSOL动网格功能,提出一种新的网格划分形式—滑移网格+动网格划分。对电枢区域及枢轨接触的轨道部分进行滑移网格划分,对于其余轨道部分进行动网格划分。这种划分方式不但能解决“静网格”计算准确性低(粗网格)与计算复杂度高(细网格)的问题,也能准确求解瞬态以及快速移动的模型的动态电磁特性。采用脉冲激励电流对所建立的电磁轨道炮模型进行仿真分析。比较了三种静网格与本文提出的网格划分方式的计算时间、计算单元个数。并对不同网格划分方式对于电枢运动速度、电枢中心位置处电流密度分布的仿真结果进行比较,数值计算结果证明了所提出的网格划分方式的有效性与高效性。 展开更多
关键词 电磁轨道炮 全局微分方程 动网格 电流扩散 激励电流
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基于偏微分方程的去噪去模糊模型及实验
9
作者 王浩百 张忠波 《实验技术与管理》 北大核心 2025年第7期151-155,共5页
图像去噪与去模糊是图像处理领域的一个重要研究方向。其中,去噪去模糊模型的还原效果和计算速度是评价图像处理方案优劣的两个关键指标。目前现有的模型大多使用二阶或者四阶偏微分方程求解,在特定方面表现良好的同时,也各自存在一些... 图像去噪与去模糊是图像处理领域的一个重要研究方向。其中,去噪去模糊模型的还原效果和计算速度是评价图像处理方案优劣的两个关键指标。目前现有的模型大多使用二阶或者四阶偏微分方程求解,在特定方面表现良好的同时,也各自存在一些缺陷。该文通过YK模型构建了用于图像去噪去模糊的四阶偏微分方程,并在此基础上引入三阶项,以实现求解过程中的逆向扩散,从而在不影响图像恢复效果的前提下,显著提升模型的收敛速度。通过多幅经典开源图像和遥感图像的实验验证了该文提出的模型在图像恢复质量和计算效率方面均较优,具有广泛的应用前景。 展开更多
关键词 偏微分方程 去噪去模糊 扩散项 逆扩散项
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基于时间权重的物理信息神经网络求解非稳态偏微分方程
10
作者 韦昌 樊昱晨 +3 位作者 周永清 刘欣 李驰 王赫阳 《力学学报》 北大核心 2025年第3期755-766,共12页
物理信息神经网络(physics-informed neural networks,PINN)是一种将深度学习技术与物理模型相结合的计算方法,目前已经成为智能科学计算领域的研究热点.然而,传统的PINN在求解非稳态偏微分方程时,常因忽视动态系统的时间因果关系而出... 物理信息神经网络(physics-informed neural networks,PINN)是一种将深度学习技术与物理模型相结合的计算方法,目前已经成为智能科学计算领域的研究热点.然而,传统的PINN在求解非稳态偏微分方程时,常因忽视动态系统的时间因果关系而出现训练效率低下和预测精度不足等问题.为了解决这些局限性,文章提出了一种基于时间权重的物理信息神经网络(time-weighted physics-informed neural network,TWPINN).该模型通过引入可体现系统动态变化特征的时间权重函数,对损失函数进行了优化,以增强神经网络的时间因果关系.由于初始条件对于准确预测系统的动态行为具有决定性的作用,因此在TWPINN中,权重值会随着时间的推移而呈现单调递减的趋势,以确保模型对早期时间点采样数据赋予更高的重视.此外,TWPINN在训练过程中采用了一种动态权重调整策略,随着迭代次数的增加,模型会逐步调整对后续时间采样点的权重分配.这种策略使模型不仅能够捕捉到系统的初始状态和短期变化,而且显著提高了对长期演变趋势的预测准确性.为了验证TWPINN的性能,文章选取一维非稳态对流方程和一维非稳态反应扩散方程作为测试案例.结果表明,TWPINN在求解这两种方程时均能提供与基准解高度一致的预测结果,并且可以将预测误差控制在较低水平. 展开更多
关键词 物理信息神经网络 时间权重函数 对流方程 反应扩散方程
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具有分数阶耗散的三维温度相关不可压缩MHD-Boussinesq方程的全局强解
11
作者 刘辉 林琳 孙成峰 《数学物理学报(A辑)》 北大核心 2025年第2期418-433,共16页
该文研究了具有与温度相关的热扩散率和电阻率的三维广义不可压缩MHD-Boussinesq方程.在Sobolev空间Hs中,对于任意s>2,证明了具有温度相关热扩散率和电阻率的三维广义不可压缩MHD-Boussinesq方程存在唯一的全局强解.
关键词 MHD-Boussinesq方程 强解 热扩散率
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混凝土中氯离子扩散过程的概率密度演化
12
作者 吕筱菲 李杰 《同济大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第9期1343-1350,共8页
混凝土在氯盐环境中的氯离子扩散为一随机过程,因此采用具有随机扩散系数的Fick第二定律描述该过程。通过求解关于该过程的广义概率密度演化方程,给出了在给定边界条件下的氯离子浓度概率密度函数解析解。以氯离子扩散系数服从对数正态... 混凝土在氯盐环境中的氯离子扩散为一随机过程,因此采用具有随机扩散系数的Fick第二定律描述该过程。通过求解关于该过程的广义概率密度演化方程,给出了在给定边界条件下的氯离子浓度概率密度函数解析解。以氯离子扩散系数服从对数正态分布为例,通过数值求解广义概率密度演化方程,验证解析解的正确性。结果表明,氯离子扩散过程是非稳态的时空随机场,氯离子浓度分布的概率密度及变异程度不仅取决于扩散系数的随机性,还与扩散过程的发展阶段有关。 展开更多
关键词 混凝土 氯离子扩散 FICK第二定律 广义概率密度演化方程 随机扩散系数
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一类非散度型扩散方程解的生命跨度估计
13
作者 张娜 方钟波 《中国海洋大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第S1期142-148,共7页
本文针对具有非线性源的非散度型扩散方程初边值问题研究解的爆破性质。利用辅助函数法和修正微分不等式技巧等,建立适当的条件并使问题的解在新测度意义下有限时刻发生爆破。同时,在全空间中给出爆破解的生命跨度估计值。
关键词 非散度型扩散方程 非线性源 爆破解
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格点时滞反应扩散方程的拉回吸引子与不变测度
14
作者 倪思妍 邹天芳 赵才地 《数学物理学报(A辑)》 北大核心 2025年第4期1128-1143,共16页
该文研究无穷格点上时滞反应扩散方程拉回吸引子与不变测度的存在性.作者首先证明格点时滞反应扩散方程初值问题解的全局适定性,且解映射在相应相空间中生成一个连续过程,然后证明该过程存在拉回吸引子,并应用该拉回吸引子和广义Banach... 该文研究无穷格点上时滞反应扩散方程拉回吸引子与不变测度的存在性.作者首先证明格点时滞反应扩散方程初值问题解的全局适定性,且解映射在相应相空间中生成一个连续过程,然后证明该过程存在拉回吸引子,并应用该拉回吸引子和广义Banach极限构造过程的不变Borel概率测度. 展开更多
关键词 格点时滞反应扩散方程 拉回吸引子 不变测度
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具有非局部时滞的Lotka-Volterra竞争系统的行波解
15
作者 刘蕊蕊 廖代琴 张存华 《高校应用数学学报(A辑)》 北大核心 2025年第1期89-97,共9页
该文考虑了具有非局部时滞的两种群竞争系统的行波解,借助于具有非局部时滞反应扩散方程行波解的存在性理论,证明了当选取特定核函数且波速c大于某临界值时,连接系统两个半平凡平衡点行波解的存在性.
关键词 反应扩散方程 非局部时滞 行波解 存在性
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基于物理信息约束的神经网络的k_(eff)搜索方法研究
16
作者 孙延鹏 马续波 《核科学与工程》 北大核心 2025年第4期642-650,共9页
基于物理信息约束的神经网络(PINN)是一种将物理方程和机器学习结合的方法,近年来已成为研究热点之一。神经网络的训练是求解中子扩散方程不可或缺的步骤,为提高训练效率,参考源迭代法的思想将解联立方程变换为解多个单群方程,使用多个... 基于物理信息约束的神经网络(PINN)是一种将物理方程和机器学习结合的方法,近年来已成为研究热点之一。神经网络的训练是求解中子扩散方程不可或缺的步骤,为提高训练效率,参考源迭代法的思想将解联立方程变换为解多个单群方程,使用多个神经网络并行训练代替复杂的单一神经网络进行通量密度预测。对于有效增殖系数(k_(eff))搜索中出现的迭代次数多,收敛速度慢等问题,利用方程残差判断系统状态调整方程特征参数实现k_(eff)逐步搜索。在搜索过程中结合边界软约束和硬约束特点,使用边界硬约束扩展搜索范围,利用边界软约束逐步搜索,可以在无外部数据的前提下利用有限的迭代次数,实现高效快速的keff搜索。对上述方法采用了多个算例验证了可行性,计算结果表明,利用合理的训练程序,使用该方法获得数值解具有较好的精度。 展开更多
关键词 神经网络 机器学习 PINN 中子扩散方程 有效增殖系数
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一类二维奇摄动反应扩散方程空间对照结构型解
17
作者 吴潇 郄佳音 谢峰 《吉林大学学报(理学版)》 北大核心 2025年第4期993-1004,共12页
考虑一类具有不连续反应项的二维奇异摄动反应扩散问题.首先,用空间对照结构理论、边界层函数法、光滑缝接法和渐近微分不等式方法等,构造该问题具有内部层和边界层的解直到n阶的渐近展开式,其中n为任意常数;其次,证明其具有内部层的解... 考虑一类具有不连续反应项的二维奇异摄动反应扩散问题.首先,用空间对照结构理论、边界层函数法、光滑缝接法和渐近微分不等式方法等,构造该问题具有内部层和边界层的解直到n阶的渐近展开式,其中n为任意常数;其次,证明其具有内部层的解的存在性和局部渐近稳定性,并构造解的高精度渐近展开式;最后,将所得理论结果应用到一个数值算例中. 展开更多
关键词 奇异摄动 反应扩散方程 空间对照结构理论 渐近展开式
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结合非定常伴随方程和遗传算法的化工区反演
18
作者 王富玉 周晅毅 《化工学报》 北大核心 2025年第6期3104-3114,共11页
利用非定常伴随方程进一步发展了基于固定探测器网络的遗传算法,并将其用于化工储罐区泄漏后泄漏位置和泄漏率的反演。首先基于计算流体动力学(CFD)模拟,利用非定常伴随方程建立源-探测器关系,然后利用遗传算法对泄漏进行反演。非定常... 利用非定常伴随方程进一步发展了基于固定探测器网络的遗传算法,并将其用于化工储罐区泄漏后泄漏位置和泄漏率的反演。首先基于计算流体动力学(CFD)模拟,利用非定常伴随方程建立源-探测器关系,然后利用遗传算法对泄漏进行反演。非定常伴随方程在准确建立源-探测器关系的同时,可以节省大量的CFD模拟计算量,且遗传算法的计算高效性可实现对泄漏的快速反演。在考虑了探测器的测量误差和阈值后,对10个泄漏源进行反演,结果表明各泄漏源的反演精度均较高。此外,还讨论了反演精度随泄漏时间的变化情况,表明所提方法可在复杂流动下快速准确地反演泄漏源。 展开更多
关键词 泄漏反演 非定常伴随方程 遗传算法 计算流体力学 扩散 安全
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TA1/304不锈钢双金属复合材料热变形行为及热加工工艺研究
19
作者 李宋宁 韩培盛 +2 位作者 邢煜林 王健 朱云龙 《塑性工程学报》 北大核心 2025年第6期228-237,共10页
采用Gleeble-3800热模拟试验机对TA1/304不锈钢双金属复合材料进行了单轴热压缩试验,研究了双金属在变形温度为750~950℃、应变速率为0.01~1 s^(-1)条件下的热变形行为,基于Arrhenius函数模型建立了其流动应力方程,根据动态材料模型绘制... 采用Gleeble-3800热模拟试验机对TA1/304不锈钢双金属复合材料进行了单轴热压缩试验,研究了双金属在变形温度为750~950℃、应变速率为0.01~1 s^(-1)条件下的热变形行为,基于Arrhenius函数模型建立了其流动应力方程,根据动态材料模型绘制了0.1~0.4应变下的热加工图,并通过EDS线扫描和显微硬度分析验证了热加工图的准确性和可靠性。结果表明,TA1/304不锈钢双金属复合材料的流动应力在不同变形条件下受动态软化和加工硬化效应综合影响;所构建的流动应力方程能够较好地预测双金属热变形时的真应力,预测值与试验值的平均相对误差为3.53%;综合分析热加工图、EDS线扫描图像、显微硬度,确定TA1/304不锈钢双金属复合材料最佳热加工区间:变形温度为872~936℃,应变速率为0.0567~0.4242 s^(-1),功率耗散值为0.43。 展开更多
关键词 TA1/304不锈钢双金属 热压缩 本构方程 热加工图 界面扩散
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焊接热循环下Nb原子非平衡晶界偏聚行为的动力学建模
20
作者 林轩艺 王红鸿 鄢文泽 《武汉科技大学学报》 北大核心 2025年第1期14-24,共11页
采用Gleeble-3500型热模拟机,对3种不同Nb含量(0.180%、0.085%、0.025%)的HSLA钢在不同冷却速率下的焊接热循环过程进行模拟,借助电子显微探针(EPMA)技术对Nb原子的非平衡晶界偏聚行为进行表征,得到了不同Nb含量和冷却速率下晶界处Nb原... 采用Gleeble-3500型热模拟机,对3种不同Nb含量(0.180%、0.085%、0.025%)的HSLA钢在不同冷却速率下的焊接热循环过程进行模拟,借助电子显微探针(EPMA)技术对Nb原子的非平衡晶界偏聚行为进行表征,得到了不同Nb含量和冷却速率下晶界处Nb原子偏聚量,基于非平衡晶界偏聚动力学理论,计算得到空位形成能为1.403 eV,同时确定了Nb含量分别为0.180%和0.085%钢中Nb原子非平衡偏聚的临界时间常数分别为7.59×10^(3)和6.0×10^(3)。进一步将Nb原子-空位复合体的扩散系数作为变量,计算并修正得到了其与等效时间的函数关系,最终建立了焊接热循环条件下Nb原子非平衡偏聚的修正动力学方程。 展开更多
关键词 NB HSLA钢 焊接热循环 非平衡晶界偏聚 扩散系数 动力学方程
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