求解互补问题的Newton-Krylov-Schwarz算法 被引量：1

1

作者 何霞辉 李庆国 杨海建 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第12期90-92,共3页

提出一类并行的半光滑Newton-Krylov-Schwarz算法来解决互补问题.利用半光滑函数,通过解大规模稀疏非线性代数方程组,得到此类优化问题的数值解.计算结果表明此算法的可行性.

关键词 并行算法 互补问题 半光滑函数 newton-Krylov-Schwarz Schwarz预处理

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四轮驱动电动汽车稳定性预测控制器快速实现 被引量：4

2

作者 许芳 郭中一 +2 位作者 于树友 陈虹 刘奇芳 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第5期777-787,共11页

为解决四轮驱动电动汽车在高速情况下易发生甩尾失控的安全性问题,针对整车和执行器间的动力学耦合、控制系统非线性、多变量、实时性等问题,本文采用集中式的控制策略,设计了一种车辆横摆稳定的快速非线性预测控制器,实现了整车横摆稳... 为解决四轮驱动电动汽车在高速情况下易发生甩尾失控的安全性问题,针对整车和执行器间的动力学耦合、控制系统非线性、多变量、实时性等问题,本文采用集中式的控制策略,设计了一种车辆横摆稳定的快速非线性预测控制器,实现了整车横摆稳定和电机转矩分配的一体化控制.为了控制系统的实时实现,将非线性规划问题转化为代数方程组求解,通过解耦预测时域间方程组的耦合关系,实现时域间优化问题的并行求解,提高了控制器的计算速度.最后给出了控制器的硬件并行加速实验,完成了控制系统的硬件在环实验,实现了车辆横摆稳定系统的实时控制.实验结果表明该控制器不仅具有良好的控制性能,而且明显提升了系统实时性. 展开更多

关键词 车辆横摆稳定 模型预测控制 并行牛顿算法 一体化控制

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基于多级高阶辛Runge-Kutta方法的暂态稳定性并行计算方法 被引量：6

3

作者 汪芳宗 何一帆 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2011年第11期22-26,32,共6页

将s级2s阶的辛Runnge-Kutta方法用于电力系统暂态稳定性计算,利用矩阵分裂技巧以及矩阵求逆运算的松弛方法,导出了一种新的暂态稳定性并行计算方法,具有较好的时间并行特性和超线性收敛性。利用IEEE 145节点系统,对导出的并行算法进行... 将s级2s阶的辛Runnge-Kutta方法用于电力系统暂态稳定性计算,利用矩阵分裂技巧以及矩阵求逆运算的松弛方法,导出了一种新的暂态稳定性并行计算方法,具有较好的时间并行特性和超线性收敛性。利用IEEE 145节点系统,对导出的并行算法进行了仿真测试和评估。仿真测试结果表明,所提出的并行算法具有很好的收敛性,有效地解决了时间并行度与收敛性之间的矛盾,可以获得较高的加速比和很好的并行计算效率。 展开更多

关键词 暂态稳定性 辛几何方法 并行算法 矩阵分裂 松弛牛顿法

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基于辛龙格-库塔-奈斯通方法的电力系统暂态稳定性并行计算方法 被引量：6

4

作者 汪芳宗 何一帆 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2011年第4期40-45,共6页

并行计算是实现大规模电力系统实时分析计算及控制的有效途径。将s级2s阶的辛龙格–库塔–奈斯通方法用于经典模型情况下的电力系统暂态稳定性计算中,利用矩阵分裂技巧以及矩阵求逆运算的松弛方法,推导出了一种新的暂态稳定性并行计算方... 并行计算是实现大规模电力系统实时分析计算及控制的有效途径。将s级2s阶的辛龙格–库塔–奈斯通方法用于经典模型情况下的电力系统暂态稳定性计算中,利用矩阵分裂技巧以及矩阵求逆运算的松弛方法,推导出了一种新的暂态稳定性并行计算方法,该方法具有内在的时间并行特性和超线性收敛性。基于IEEE 145节点系统的仿真结果表明,该算法在保持相同或更高计算精度的前提下,具有与传统的时间并行严格牛顿计算方法相当的收敛性。 展开更多

关键词 电力系统暂态稳定性 辛几何算法 并行算法 矩 阵分裂 松弛牛顿法

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基于牛顿法的并行优化算法 被引量：1

5

作者 汪保 孙秦 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2011年第11期4118-4120,共3页

针对非线性数值优化问题,提出一种在分布式环境下的基于牛顿法的并行算法。引入松弛变量,将不等式约束转换为等式约束,利用广义拉格朗日乘子将约束优化问题转换为无约束子优化问题。为了并行地求解这些子优化问题,将Newton迭代法中的Hes... 针对非线性数值优化问题,提出一种在分布式环境下的基于牛顿法的并行算法。引入松弛变量,将不等式约束转换为等式约束,利用广义拉格朗日乘子将约束优化问题转换为无约束子优化问题。为了并行地求解这些子优化问题,将Newton迭代法中的Hessian矩阵进行适当的分裂,采用简单迭代法求解Newton法中的线性方程组。在理论上对该算法进行了收敛性分析。在HP rx2600集群上进行的数值实验结果表明并行效率达90%以上。 展开更多

关键词 广义Lagrange乘子法 牛顿法 并行算法 非线性优化问题

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基于辛Radau方法的暂态稳定性并行计算方法 被引量：5

6

作者 汪芳宗 张磊 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2011年第23期34-38,共5页

电力系统暂态稳定性时间并行计算研究中所存在的主要问题是如何有效地解决时间并行度与收敛性之间的矛盾。将多级高阶辛Radau方法用于暂态稳定性计算,基于辛Radau方法的系数矩阵的结构特点,利用一个简单的、类似于矩阵约当(Jordan)分解... 电力系统暂态稳定性时间并行计算研究中所存在的主要问题是如何有效地解决时间并行度与收敛性之间的矛盾。将多级高阶辛Radau方法用于暂态稳定性计算,基于辛Radau方法的系数矩阵的结构特点,利用一个简单的、类似于矩阵约当(Jordan)分解方法的矩阵变换技巧,将多个时间点上的计算任务完全'解耦',从而导出了一种新的暂态稳定性时间并行计算方法。数学推导以及在IEEE 118和IEEE 145节点系统中的对比测试结果表明,该方法具有很好的时间并行特性,保持了严格牛顿法的收敛特性,很好地解决了时间并行度与收敛性之间的矛盾。 展开更多

关键词 暂态稳定性 并行算法 辛Radau方法 矩阵变换 牛顿法

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求一般6-SPS并联机器人机构的全部位置正解的混沌迭代方法 被引量：32

7

作者 罗佑新 黎大志 《工程设计学报》 CSCD 2003年第2期70-74,共5页

采用简单的牛顿迭代法迭代,并将非线性方程视为非线性的动力学系统,利用使系统产生混沌的Julia集的点求解方程的全部实数解,而Julia集的点在Jocobi矩阵行列式的值为零的解集的邻域内,给定矩阵的行列式的值的表达式的一些变量为已知,仅... 采用简单的牛顿迭代法迭代,并将非线性方程视为非线性的动力学系统,利用使系统产生混沌的Julia集的点求解方程的全部实数解,而Julia集的点在Jocobi矩阵行列式的值为零的解集的邻域内,给定矩阵的行列式的值的表达式的一些变量为已知,仅有一个变量未知,把它转化为一元非线性方程,进而求出一元非线性方程全部解.再在给定变量的邻域内取定给定变量,根据一元非线性方程的全部解以确定该变量的搜索范围,运用粗、精迭代法求解全部位置解.运用该算法编写了MATLAB程序,对一般机器人6-SPS机构的全部位置正解问题进行了研究,得出了Jocobi矩阵的通用表达式,从而得到了其全部位置正解,为实际的6-SPS机构的位置正解问题提供了全新的方法. 展开更多

关键词 6-SPS并联机器人机构 位置正解 混沌算法 牛顿迭代法 MATLAB程序 JULIA集 机构学

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3-RPR平面并联机构正解的混沌方法 被引量：14

8

作者 罗佑新 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2004年第8期916-918,共3页

采用简单的牛顿迭代法迭代 ,并将非线性方程视为非线性的动力学系统 ,利用使得系统产生混沌的Julia集的点求解方程的全实数解 ,而Julia集的点在Jocobi矩阵行列式的值 (记为 |J|)为零的解集的邻域内。因给设定矩阵的行列式中一些变量为已... 采用简单的牛顿迭代法迭代 ,并将非线性方程视为非线性的动力学系统 ,利用使得系统产生混沌的Julia集的点求解方程的全实数解 ,而Julia集的点在Jocobi矩阵行列式的值 (记为 |J|)为零的解集的邻域内。因给设定矩阵的行列式中一些变量为已知 ,仅只有一个变量未知 ,把 |J|=0转化为一元非线性方程 ,进而求出其全部解。再确定未给定变量的搜索范围 ,运用粗、精迭代在其邻域内求解即可。对 3 RPR平面并联机构正解问题进行了研究 ,给出了算例。该方法简单、实用 ,为实际机构的设计提供了多种选择方案 。 展开更多

关键词 并联机构 6R-Ⅲ级组 混沌算法 牛顿迭代法 JULIA集

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新型三自由度并联机器人奇异位形研究 被引量：1

9

作者 刘延斌 王秀全 《机械设计与制造》 北大核心 2009年第2期173-175,共3页

针对一种新构型的3-RRRT并联机器人奇异位形进行了研究,提出了一种建立运动学模型与研究奇异位形的方法,利用并联机器人支链中支杆的方向余弦和动平台绝对位置坐标为系统广义坐标的方法,推导了机构运动学模型和计算奇异位形的条件方程,... 针对一种新构型的3-RRRT并联机器人奇异位形进行了研究,提出了一种建立运动学模型与研究奇异位形的方法,利用并联机器人支链中支杆的方向余弦和动平台绝对位置坐标为系统广义坐标的方法,推导了机构运动学模型和计算奇异位形的条件方程,在此基础上,提出运用浮点遗传算法和拟牛顿法相结合的混合遗传算法在MATLAB上编制奇异位形仿真程序,得到3-RRRT并机器人奇异位形分布情况,此结论对3-RRRT并联机构的运动控制及轨迹规划有重要意义。 展开更多

关键词 并联机器人 奇异位形 广义坐标 浮点遗传算法 拟牛顿法

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大规模稀疏非线性系统方程并行解探讨

10

作者 杨志敏 龚蓬 《安徽大学学报（自然科学版）》 CAS 1997年第2期59-62,共4页

利用并行算法求解大规模综合稀疏系统方程。

关键词 非线性系统 稀疏矩阵 数值解 并行算法

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基于GPU的并行拟牛顿神经网络训练算法设计

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作者 刘强 李佳峻 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期458-463,共6页

针对人工神经网络训练需要极强的计算能力和高效的最优解搜寻方法的问题,提出基于GPU的BFGS拟牛顿神经网络训练算法的并行实现。该并行实现将BFGS算法划分为不同的功能模块,针对不同模块特点采用混合的数据并行模式,充分利用GPU的处理... 针对人工神经网络训练需要极强的计算能力和高效的最优解搜寻方法的问题,提出基于GPU的BFGS拟牛顿神经网络训练算法的并行实现。该并行实现将BFGS算法划分为不同的功能模块,针对不同模块特点采用混合的数据并行模式,充分利用GPU的处理和存储资源,取得较好的加速效果。试验结果显示:在复杂的神经网络结构下,基于GPU的并行神经网络的训练速度相比于基于CPU的实现方法最高提升了80倍;在微波器件的建模测试中,基于GPU的并行神经网络的速度相比于Neuro Modeler软件提升了430倍,训练误差在1%左右。 展开更多

关键词 神经网络 GPU 并行计算 拟牛顿算法 OPENCL 加速算法

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