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几何非线性与徐变效应耦合的平面四边形应力单元分析方法
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作者 邓继华 谭建平 +2 位作者 邵旭东 王磊 田仲初 《土木工程学报》 北大核心 2025年第8期69-81,共13页
为在高耸大跨混凝土结构分析中考虑几何非线性与徐变效应的耦合作用,文章基于平面应力单元开展计算方法的研究。利用共旋坐标法具有几何非线性与材料非线性脱耦的优点,将混凝土的徐变效应视为特殊的材料非线性而在共旋坐标系中将其等效... 为在高耸大跨混凝土结构分析中考虑几何非线性与徐变效应的耦合作用,文章基于平面应力单元开展计算方法的研究。利用共旋坐标法具有几何非线性与材料非线性脱耦的优点,将混凝土的徐变效应视为特殊的材料非线性而在共旋坐标系中将其等效为徐变初应变荷载,几何非线性则通过共旋坐标系与结构坐标系之间的转换矩阵予以考虑,非线性方程组的求解则采用能将荷载增量法与位移增量法合二为一的统一迭代求解列式,建立平面应力单元考虑几何非线性与徐变耦合的分析方法,提供计算流程,对4个算例进行计算分析,并与已有文献的模型试验和数值计算结果作了比较。结果表明:建立的几何非线性平面四边形应力单元及考虑几何非线性与徐变效应耦合的算法是正确的,考虑几何非线性与徐变效应耦合相对于考虑几何线性与徐变以及仅计入几何非线性而言,在具体计算结果、不同自由度的影响程度以及达到徐变计算稳定值所要取的徐变计算时间方面均有很大的不同。文中方法较容易推广到其他更复杂的共旋法几何非线性单元。 展开更多
关键词 平面四边形应力单元 几何非线性 徐变 共旋法 统一迭代求解
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基于统一相场理论的多边形有限元模拟研究
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作者 徐强 王绍康 +2 位作者 陈健云 王铭明 刘静 《人民长江》 北大核心 2025年第2期216-223,239,共9页
固体材料裂缝扩展一直是工程中最普遍的破坏方式之一。统一相场理论在模拟裂缝扩展方面具有一定优势,但传统有限元方法在相场复杂区域离散时存在较大困难,为此将多边形有限元方法与统一相场损伤模型相结合,基于Matlab软件开发出多边形... 固体材料裂缝扩展一直是工程中最普遍的破坏方式之一。统一相场理论在模拟裂缝扩展方面具有一定优势,但传统有限元方法在相场复杂区域离散时存在较大困难,为此将多边形有限元方法与统一相场损伤模型相结合,基于Matlab软件开发出多边形有限元统一相场损伤模型。该模型采用多边形离散方式并通过子问题交错迭代算法进行求解,即通过固定相场求解位移场,然后基于位移场结果求解相场,反复循环计算直至两者结果收敛。通过对比四边形单元与多边形单元离散下L形板的裂缝扩展结果,发现多边形相场计算结果与传统有限元计算和实验结果基本一致,证明了此方法的可靠性。提出的统一相场多边形有限元模拟方法有望在对工程结构复杂区域进行离散时发挥重要作用。 展开更多
关键词 裂缝扩展 固体材料破坏 多边形有限元 统一相场损伤模型 交错求解算法
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含LCC-HVDC的交直流系统D-Q建模与潮流计算
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作者 刘闯 王锡龙 +1 位作者 任洺瑶 陈俊睿 《电力自动化设备》 北大核心 2025年第5期145-152,共8页
针对包含基于电网换相换流器的高压直流输电(LCC-HVDC)的交直流系统,提出基于D-Q电网络的统一迭代潮流算法。推导考虑交直流互联的直流网络稳态模型和D-Q电网络稳态模型;根据电网换相换流器(LCC)的相量模型和功率方程,建立基于D-Q电网络... 针对包含基于电网换相换流器的高压直流输电(LCC-HVDC)的交直流系统,提出基于D-Q电网络的统一迭代潮流算法。推导考虑交直流互联的直流网络稳态模型和D-Q电网络稳态模型;根据电网换相换流器(LCC)的相量模型和功率方程,建立基于D-Q电网络的LCC稳态模型。该算法采用网络电气量为变量,通过对PQ节点和直流节点列写基于电流关系的潮流方程使潮流方程组雅可比矩阵的非零元素大多为常数,以提升计算的速度和稳定性,降低对初值的敏感度。在改进的IEEE 14、IEEE 39节点系统中,将所提算法与传统算法进行对比,结果表明,所提算法具有良好的计算速度、稳定的收敛性及对交流电压初值较低的敏感度。 展开更多
关键词 潮流计算 统一迭代 LCC-HVDC D-Q电网络 稳态模型
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含多类型直流的交直流系统潮流统一迭代算法研究
4
作者 赵化时 宋智强 +3 位作者 黄耀辉 许建中 赵成勇 贾秀芳 《华北电力大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期32-40,64,共10页
随着直流输电不断发展与大量直流工程投入实际运行,目前的电力系统呈现多类型直流参与、大规模交直流互联的特点,交、直流间复杂的耦合关系导致电力系统潮流建模及求解存在困难。为此本文对含多类型直流的交直流系统潮流模型及计算方法... 随着直流输电不断发展与大量直流工程投入实际运行,目前的电力系统呈现多类型直流参与、大规模交直流互联的特点,交、直流间复杂的耦合关系导致电力系统潮流建模及求解存在困难。为此本文对含多类型直流的交直流系统潮流模型及计算方法进行研究。首先以南网为例分析了交直流混联系统的发展现状。然后统一交、直流系统的标幺值基准,综合考虑交流与常规直流、交流与柔性直流、常规直流与柔性直流间的交互作用,以统一建模方式推导交直流系统整体潮流模型。进而提出一种适用于多类型直流参与、大规模交直流系统的统一迭代潮流算法。最后,通过4个修改的IEEE交直流测试系统和实际电网验证了所提模型及算法的准确性,并对算法的收敛性、计算速度进行了详细分析。 展开更多
关键词 多类型直流 交直流混联系统 潮流计算 统一迭代算法
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含多类型直流的交直流混联电网潮流计算方法适用性分析 被引量:4
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作者 宋智强 黄耀辉 +3 位作者 赵化时 许建中 赵成勇 贾秀芳 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2024年第4期190-196,共7页
作为电网发展的新阶段,交直流混联电网呈现多类型直流参与、大规模交直流互联的特点,而关于统一迭代和交替迭代2种潮流计算方法的适用性尚未得到深入分析。为此基于含多类型直流的交直流混联电网对2种潮流计算方法的运算性能进行对比研... 作为电网发展的新阶段,交直流混联电网呈现多类型直流参与、大规模交直流互联的特点,而关于统一迭代和交替迭代2种潮流计算方法的适用性尚未得到深入分析。为此基于含多类型直流的交直流混联电网对2种潮流计算方法的运算性能进行对比研究。推导了含常规直流、柔性直流、混合直流的交直流混联电网潮流模型,进而提出了相应的统一迭代法和交替迭代法。通过3个交直流混联电网测试系统和南方电网实际系统数据验证了潮流模型的有效性和潮流算法的准确性,结合系统负荷水平、系统强度、直流嵌入规模等因素对2种潮流计算方法的收敛性能和计算速度进行对比分析。研究结果表明,在含多类型直流的交直流混联电网中进行潮流计算时,统一迭代法的计算效率比交替迭代法高。 展开更多
关键词 多类型直流 交直流混联电网 潮流计算 统一迭代法 交替迭代法
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基于模块化功率注入模型的含UPFC电力系统潮流算法研究 被引量:15
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作者 王毅 董毅峰 +2 位作者 侯俊贤 汤涌 李海峰 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2017年第8期2537-2542,共6页
文章对统一潮流控制器(UPFC)的稳态模型和含UPFC电力系统潮流算法进行了研究。运用模块化的建模思想,将UPFC的并联端、串联端等效为节点功率注入,将直流耦合关系抽象成串联端和并联端直流功率的代数方程,建立了UPFC的潮流控制模型。基... 文章对统一潮流控制器(UPFC)的稳态模型和含UPFC电力系统潮流算法进行了研究。运用模块化的建模思想,将UPFC的并联端、串联端等效为节点功率注入,将直流耦合关系抽象成串联端和并联端直流功率的代数方程,建立了UPFC的潮流控制模型。基于该模型提出了含UPFC电力系统潮流的交替迭代算法,在求解系统潮流方程时,将UPFC用等效节点注入功率等值,在求解UPFC潮流方程时,将系统用恒定电压源代替。算法在PSD-PF潮流程序中得到了实现,基于IEEE 9系统和南京西环网实际工程的算例验证了文中模型及算法的正确性和有效性。 展开更多
关键词 统一潮流控制器 等效节点注入 交替迭代 潮流计算
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基于Rational统一过程的物业管理信息系统开发 被引量:3
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作者 王恒山 谢卫宇 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2003年第1期150-152,共3页
Rational统一过程是一个先进的通用软件开发过程框架 ,遵循它的开发方法可以在进度和成本的范围内开发出高质量的软件产品。首先介绍统一过程的主要特征 ;然后以一个物业管理信息系统的开发为例 。
关键词 RATIONAL统一过程 物业管理信息系统 软件开发 软件系统 房屋租赁
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基于RUP的IS设计与实现 被引量:3
8
作者 徐慧 刘凤玉 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2004年第2期135-137,共3页
IS开发的困难严重阻碍了IS的应用。基于RUP的开发,可以较好地克服这些困难。分析IS开发的特点及要求,介绍RUP的基本思想,并以某高校综合IS为例,对基于RUP的IS设计与开发工作进行了研究。
关键词 统一过程 信息系统 用例 构架 迭代及增量
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基于RUP的生产准备子系统的分析与设计
9
作者 李立清 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2008年第S2期144-147,共4页
统一软件过程(RUP)是一种用例驱动的,以架构为中心的,采用迭代增量方式开发的软件工程化过程,应用统一建模语言(UML)进行可视化建模,为面向对象系统的开发提供了方法论的指导。在分析RUP过程的基础上,结合过程裁剪的原则和方法,在实际... 统一软件过程(RUP)是一种用例驱动的,以架构为中心的,采用迭代增量方式开发的软件工程化过程,应用统一建模语言(UML)进行可视化建模,为面向对象系统的开发提供了方法论的指导。在分析RUP过程的基础上,结合过程裁剪的原则和方法,在实际项目中进行了系统分析、设计及建模过程的实践。 展开更多
关键词 统一软件过程 统一建模语言 模型 用例驱动 迭代
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软件过程与统一软件开发过程研究
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作者 黄全舟 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2004年第31期66-68,85,共4页
论文介绍了软件过程与软件建模技术的发展历史,讨论了软件过程、建模语言和统一软件开发过程的基本概念和原理,并重点讨论了软件构架、用例驱动、迭代与增量等技术的内涵。尽快掌握并适应这种新方法,开发与之配套的软件环境与工具是当... 论文介绍了软件过程与软件建模技术的发展历史,讨论了软件过程、建模语言和统一软件开发过程的基本概念和原理,并重点讨论了软件构架、用例驱动、迭代与增量等技术的内涵。尽快掌握并适应这种新方法,开发与之配套的软件环境与工具是当务之急,这对于软件产业和软件工程学科有重要的意义和作用。 展开更多
关键词 统一软件过程 统一建模语言 构架 用例驱动 迭代与增量
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两类一般迭代法的收敛性
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作者 郭学萍 《华东师范大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2002年第3期7-13,共7页
该文在统一判定条件下 ,借助于三次优函数 。
关键词 BANACH空间 一般迭代法 收敛性 统一判定 三次优函数 误差估计 算子方程
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基于CUDA的阈值迭代算法并行实现 被引量:3
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作者 耿旻明 蒋成龙 张冰尘 《中国科学院大学学报(中英文)》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期676-681,共6页
利用CUDA编程在GPU平台设计并行实现阈值的迭代算法,并应用于稀疏微波成像.仿真实验结果表明,在正确重建信号的前提下,相对于常规的CPU串行计算,采用GPU并行处理能加快运算,提高成像速度.
关键词 稀疏微波成像 阈值迭代算法 计算统一设备架构(CUDA) 并行处理
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基于GPU的并行ICP点云配准算法研究 被引量:5
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作者 王嘉琛 叶周润 +3 位作者 欧鑫 袁斌 吴言安 张树峰 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2023年第11期1501-1505,共5页
针对传统串行精配准算法在海量点云数据配准时计算效率低的问题,文章利用图形处理器(graphics processing unit,GPU)的多线程计算能力将传统算法并行化,基于GPU实现并行化的统一计算设备架构迭代最近点(compute unified device architec... 针对传统串行精配准算法在海量点云数据配准时计算效率低的问题,文章利用图形处理器(graphics processing unit,GPU)的多线程计算能力将传统算法并行化,基于GPU实现并行化的统一计算设备架构迭代最近点(compute unified device architecture iterative closest point,CUDAICP)算法。首先采用粗配准方法对源点云进行旋转平移,得到源点云的初始位置,再将其与目标点云输入CUDAICP算法进行精配准;对房间点云、带有楼梯的房间点云2种场景点云数据进行配准实验。结果表明:在粗配准中,采样一致性初始配准(sample consensus initial alignment,SAC-IA)算法在不同场景下具有较好的效果;在精配准中,CUDAICP算法与传统迭代最近点(iterative closest point,ICP)算法相比,在保证精度的同时,速度提升最高可达8.2倍。 展开更多
关键词 粗配准 统一计算设备架构(CUDA) 迭代最近点(ICP)算法 精配准 点云配准
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空间飞行器弹道/轨道一体化快速设计 被引量:1
14
作者 王洁刚 浦甲伦 +1 位作者 李源 王铭泽 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第12期2923-2929,共7页
为了提高空间飞行器的快速入轨能力,满足空间飞行器弹道/轨道设计工作的快速、精确、可靠要求,对空间飞行器弹道/轨道一体化快速设计方法进行了研究。首先,对空间飞行器进行动力学建模,分析弹道/轨道一体化设计需要满足的过程约束和终... 为了提高空间飞行器的快速入轨能力,满足空间飞行器弹道/轨道设计工作的快速、精确、可靠要求,对空间飞行器弹道/轨道一体化快速设计方法进行了研究。首先,对空间飞行器进行动力学建模,分析弹道/轨道一体化设计需要满足的过程约束和终端约束,给出空间飞行器的飞行时序;为保证求解效率,针对传统的弹道设计数值求解算法进行了创新改进,综合应用改进牛顿迭代法、Broyden秩1方法和最速下降方法,保证算法在初值不准的条件下仍能快速收敛;最后,研究了一种新的内外多层次求解策略,同时将弹道段和轨道段分轮进行一体化设计,进一步提高了算法的可靠性。仿真结果表明,本文所研究的空间飞行器弹道/轨道一体化快速设计方法可在30s内实现弹道/轨道设计,设计精度为0.5m。该设计算法可靠、快速、精确,可应用于空间飞行器的快速入轨设计中。 展开更多
关键词 弹道/轨道一体化设计 空间飞行器 数值方法 多层次迭代
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适用于统一迭代潮流计算的扩展型“Sen”变压器模型 被引量:6
15
作者 冯金铃 韩松 潘宇航 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2020年第21期41-48,共8页
为了发展基于扩展型“Sen”变压器(Extended Sen Transformer,EST)的潮流计算理论与方法,从简化EST潮流模型的角度出发,提出了一种适用于统一迭代潮流计算的EST模型。首先,根据EST的工作原理,将串、并联侧绕组等效为电压源与阻抗串联组... 为了发展基于扩展型“Sen”变压器(Extended Sen Transformer,EST)的潮流计算理论与方法,从简化EST潮流模型的角度出发,提出了一种适用于统一迭代潮流计算的EST模型。首先,根据EST的工作原理,将串、并联侧绕组等效为电压源与阻抗串联组成的支路,进而把EST简化为一种双电压源型等效电路。然后,基于统一迭代法的解算思想,并结合EST的电压调节、相角调节和功率调节运行模式,建立了EST的稳态潮流模型。最后,借助Matlab软件,算例分析在一个修改的IEEE6机30节点系统中展开。通过比较所提模型与软件仿真所得系统节点电压幅值和相角,二者之间偏差在合理范围内,验证了所提模型的有效性。 展开更多
关键词 扩展型“Sen”变压器 双电压源型等效电路 统一迭代法 潮流模型 运行模式
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基于半隐式积分方案统一强度理论ANSYS二次开发 被引量:2
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作者 柯锦福 吴爱祥 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第10期3048-3052,3080,共6页
目前,岩土工程中常用的塑性屈服准则多为局部不可导的分段函数,在隐式有限元求解中均采用显式向前欧拉法更新应力和Newton-Raphson迭代法求解方程。但显式向前欧拉法容易导致应力偏离屈服面和计算不收敛,而Newton-Raphson迭代法需频繁求... 目前,岩土工程中常用的塑性屈服准则多为局部不可导的分段函数,在隐式有限元求解中均采用显式向前欧拉法更新应力和Newton-Raphson迭代法求解方程。但显式向前欧拉法容易导致应力偏离屈服面和计算不收敛,而Newton-Raphson迭代法需频繁求导,对于分段函数而言这些方法均不利于求解。为此,提出了采用半隐式向后欧拉法和免导数的Steffensen迭代法联合更新应力与一致切线模量的方案。根据上述方案,利用ANSYS提供的User Mat模块编写了基于统一强度理论与拉破坏复合屈服准则的理想塑性模型。用自定义的本构模型模拟深埋圆形巷道弹塑性开挖过程,数值模拟结果与理论解很好地吻合,验证了模型代码和所提出方案的正确性和可行性。采用半隐式向后欧拉法与Steffensen迭代法相结合的手段,可简化应力与一致切线模量的求解,该方法避免了应力偏离屈服面和求解流动函数偏导,算法简便,易于推广应用。 展开更多
关键词 半隐式向后欧拉法 Steffensen迭代法 统一强度理论 拉伸截断 ANSYS二次开发
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计及下垂控制的潮流计算研究综述 被引量:9
17
作者 易文飞 卜强生 《电力工程技术》 北大核心 2022年第3期72-82,共11页
下垂控制元件的不断接入,使电力系统运行情况变得更加复杂,给电力系统分析带来了新的挑战。潮流计算是电力系统分析中最为基础且重要的一类计算。在对具有下垂控制元件的电力系统潮流进行计算时,需要面临常规潮流计算中不曾考虑的新问... 下垂控制元件的不断接入,使电力系统运行情况变得更加复杂,给电力系统分析带来了新的挑战。潮流计算是电力系统分析中最为基础且重要的一类计算。在对具有下垂控制元件的电力系统潮流进行计算时,需要面临常规潮流计算中不曾考虑的新问题。文中从下垂控制的基本原理入手,对计及下垂控制的电力系统潮流计算研究进行综述。首先,简要介绍下垂控制的原理、主要元件类型及下垂控制潮流计算的应用场景;其次,介绍下垂控制元件参与潮流计算时的处理方法;然后,讨论交流系统中计及下垂控制的潮流计算的频率问题,并介绍国内外现有的求解方式;最后,结合电力系统潮流计算新需求,提出计及下垂控制的潮流计算在建模方面需要建立统一化计算模型,在求解算法方面可采用数学规划方法进行求解,但须结合实际场景进一步完善。 展开更多
关键词 下垂控制 潮流计算 电力系统频率 孤岛运行 统一迭代 数学规划
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基于CUDA的各向异性热传导模型的图像修复
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作者 周冰园 陈庆奎 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2014年第6期1901-1905,共5页
针对文物数字图像修复处理中纹理信息缺失和计算复杂度高的问题,提出基于图像结构和不规则纹理的GPU并行修复算法。在现存研究基础上修改了热传导偏微分方程模型,在该模型设计中突出考虑图像结构和不规则纹理信息对热传导的影响,通过增... 针对文物数字图像修复处理中纹理信息缺失和计算复杂度高的问题,提出基于图像结构和不规则纹理的GPU并行修复算法。在现存研究基础上修改了热传导偏微分方程模型,在该模型设计中突出考虑图像结构和不规则纹理信息对热传导的影响,通过增加重要图像恢复信息的方式提高了修复效果;然而大量不规则纹理信息的处理降低了图像修复的效率,因此为保证算法的实时修复效果,通过GPU并行化修复过程中的雅可比迭代过程来提高数据密集计算的效率,保证图像修复的性能。实验证明,该图像修复模型进一步提高了修复效果并且增加了应用的普适性;同时与串行算法相比,计算速度提高了20倍以上。该并行图像修复方法具有较好的应用价值。 展开更多
关键词 同一设备计算架构 图像修复 结构 纹理 热传导模型 雅克比迭代法
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