结构可靠度的显式迭代算法

基于结构可靠性设计中的改进的一次二阶矩法,提出一种可靠度的显式迭代算法,该算法能够避免原有方法需要解方程计算可靠度指数β的缺点,具有简便的计算形式,利于编程实现。对于在可靠度计算中存在的无法等效为正态分布问题,提出一种近似解决方法。在此基础上,提出利用显式迭代算法和通用有限元软件计算结构可靠度的方法,且能够完全考虑材料、结构尺寸和载荷等随机因素的影响,而不必采用概率有限元法计算应力的统计特性。3个算例的结果验证了显式迭代算法的正确性。

冰盖下梯形及抛物线形输水明渠正常水深显式迭代算法

随着冬季用水量的增加,越来越多的输水工程在冬季冰盖下输水,冰盖下输水已经成为一种常态化输水方式,但目前对明渠正常水深的显式计算方法的研究主要针对不结冰渠道的,缺少对冰盖下输水时正常水深的显式计算方面的研究。该文推导了梯形断面冰盖下输水时正常水深和流量关系,提出了正常水深的简易显式迭代算法,并经过证明,此迭代算法是收敛的。用同样的方法,推导了抛物线形断面冰盖下输水时正常水深和流量关系,提出了计算正常水深的简易显式迭代算法。算例表明,该文提出的冰盖下梯形断面和抛物线形断面的显式迭代算法具有形式简单、计算量小、精度高,收敛性好的特点,一般需要3~5次迭代就可使误差小于0.01 m,当增大迭代次数时,误差进一步减小。研究为冰盖下输水渠道正常水深计算提供了便捷的计算方法,对冰期输水渠道的设计及运行管理具有理论和实践意义。

一种基于等效线性化的非平稳随机动力响应分析的显式迭代算法

提出了一种基于等效线性化法的非平稳随机动力响应分析的显式迭代算法.首先根据等效线性化法把非线性系统转化为离散的线性系统,然后应用Newmark-β积分方法,推导出各个离散时刻的时域显式迭代公式,进而可以快速得到非线性系统的随机动力响应,最后用一个非线性的范德波尔系统和一个杜芬系统受非平稳随机荷载的算例验证了该算法的计算精度和计算效率.

机械可靠性分析与设计的一种显式迭代算法

基于改进的一次二阶矩理论 ,针对机械可靠性分析和单一设计变量的机械可靠性设计问题 ,本文提出了计算结构可靠度和确定结构可靠性设计参数的一种显式迭代算法。与有关文献相比较 ,这种方法优点是无需解域变换、无需人工计算功能函数的偏导数和无需解结构失效的极限状态方程 ,具有较为简便的计算形式和较高的计算效率 ,可方便地算出结构的可靠度和结构可靠性设计参数。本文方法具有一阶计算精度。

偏微分方程的交替分组显式迭代方法

求解复杂的偏微分方程或方程组时,对方程构造的差分格式可分为显式和隐式两大类。显式格式虽适用于并行计算,但其稳定性条件有严格限制;隐式格式稳定性虽好,但不能直接用于并行计算。本文利用交替分组显式算法的思想来设计隐式差分方程组的迭代解法,得到交替分组显式迭代法(AGEI)。这种方法可用于主对角占优的一般三对角方程组的迭代求解,不仅格式容易实现而且可直接进行并行计算。

非扩张映像显式迭代序列强收敛性

在具有一致Gateaux可微范数的自反严格凸Banach空间中,利用半闭原理等基本理论,证明了非扩张映像显式迭代序列的强收敛性,完善和改进了相关的证明.

多点激励下隔震桥梁非线性随机振动的时域显式迭代模拟法

由于地震动的随机性与空间变异性、隔震支座的非线性特征及其安装数目少的特点,隔震桥梁地震响应分析是一典型的多输入局部非线性随机振动问题。采用Bouc-Wen模型描述隔震支座的非线性恢复力,建立多点地震激励下隔震桥梁结构的运动方程,并将得到的非线性运动方程改写为关于状态变量的拟线性方程,基于精细时程积分法和龙格-库塔法构造拟线性方程及隔震支座滞回位移方程的时域显式降维迭代求解格式。再以此高效算法为基础,应用随机模拟法计算多点激励下隔震桥梁随机地震响应的统计量。数值算例表明,所建立的方法计算速度快、精度高,可用于实际桥梁结构的抗震性能验算。

基于显式迭代算法的可靠性灵敏度分析

随着科学技术的发展,机械产品的组成和功能日益庞大,其性能极限状态函数也越趋复杂。改进一次二阶矩法在机械结构的可靠性灵敏度分析中应用最为广泛,但是对于复杂极限状态函数而言,其计算效率却非常低,原因是该方法的每个迭代过程都需要通过求解极限状态方程来获得可靠度指标。基于改进的一次二阶矩法,通过极限状态函数的均值、标准差和灵敏度系数显式表达出可靠度指标,根据表达式的不同,提出了2种可靠度的显式迭代算法,该方法能够有效地避免改进的一次二阶矩法需要列方程求解可靠度指标的缺点,具有简单的计算形式,利于编程的实现。算例表明,提出的2种显式迭代算法的迭代结果相同且近似等于改进的一次二阶矩法的结果,提高了计算效率和精度。

非线性Leland方程的交替分组显式迭代方法

将隐式差分方程组在每一时间层上划分为若干子方程组来同时进行迭代求解,给出非线性Leland方程的一类AGEI格式。理论分析表明:基于经典Crank-Nicolson(C-N)格式构造的AGEI-CN格式具有二阶精度,格式解存在唯一且收敛。数值试验显示:AGEI-CN格式的计算时间比经典C-N格式节省近69%,比交替分组C-N(ASC-N)格式节省近36%,表明本文提出的AGEI方法对于求解非线性Leland方程是有效的。

连续伪压缩映射有限簇的显式迭代程序的收敛性

通过引入一类新的更具实际意义的显式迭代格式，证明了Banach空间中连续伪压缩映射有限簇一些极限的存在性，并在此基础上给出了任意实Banach空间中连续伪压缩映射有限簇强收敛于其公共不动点的充要条件，改进了已有的结果．

Hilbert空间中非扩张余弦族的显式、隐式和黏性迭代

研究了Hilbert空间中一些逼近单参数非扩张余弦族公共不动点的迭代格式.借助余弦族理论,在较弱的条件下分别对显式、隐式和黏性的迭代过程建立了一系列的收敛定理.结果表明上述三种迭代过程适用于非扩张余弦族;并且隐式和黏性迭代格式在收敛性上优越于显式迭代格式.

粘滞阻尼器减震结构非线性随机振动的时域显式降维迭代随机模拟法

粘滞阻尼器在大型复杂结构减震设计中应用广泛。由于粘滞阻尼器的非线性阻尼力特性,粘滞阻尼器减震结构非平稳随机地震反应分析是一个典型的局部非线性随机振动问题。利用减震结构动力响应时域显式表达式的降维列式优势,仅针对与粘滞阻尼器相关的局部自由度进行非线性迭代计算,提出了局部非线性随机振动问题的时域显式降维迭代随机模拟法,为设置粘滞阻尼器的大型复杂减震结构非线性地震反应分析提供一种高效的随机振动方法。以安装了四个纵桥向粘滞阻尼器的某主跨1200m悬索桥为工程实例,开展E2水准地震激励下的非线性随机振动分析。计算结果显示,设置阻尼器后,主梁的纵桥向位移得到明显控制,降幅达到80%,大桥的关键截面内力也有5%左右的降幅。

一般混合似变分不等式组的迭代算法

对一类新包含n个不同非线性算子和n个不同二元泛函的一般混合似变分不等式组进行了研究;利用预解算子技巧,给出了一个求解这种一般混合似变分不等式组的显式n步迭代算法,并证明了该算法在适当的条件下收敛.

广义混合变分不等式解的存在性与迭代算法

研究了一类广义混合变分不等式;利用η-次微分和η-近似映象这两个概念讨论了这种广义混合变分不等式解的存在性;并结合分裂技巧和自适应迭代技巧提出了一个求解这种广义混合变分不等式的显式迭代算法;最后证明了该算法在适当的条件下收敛.

非扩张映象和广义变分不等式的迭代收敛性

引入更为一般的非扩张显式粘滞迭代算法,利用此迭代算法在Hilbert空间中建立了非扩张映象的公共不动点集与具有强单调映象的变分不等式解集的公共元素的强收敛定理,推广和改进了相关结果.

非扩张半群公共不动点与广义变分不等式解的迭代收敛性

引入一种新的非扩张半群显式粘滞迭代算法,使用这种显式粘滞迭代算法,在较弱条件下,在Hilbert空间中建立了非扩张半群公共不动点集与具有α-可逆g-强单调映象的广义变分不等式解集的公共元素的强收敛定理,推广和改进了相关结果.

非扩张半群与变分不等式公共解的黏滞迭代逼近

使用非扩张半群隐式和显式黏滞迭代算法,在Hilbert空间中建立了非扩张半群的公共不动点集与具有强单调映象的变分不等式解集的公共元素的强收敛定理,从而推广和改进了相关文献中的结果.

解色散方程的AGE迭代方法

为了设计求解色散方程Ut=auxxx的适合于并行机的差分数值方法,构造出求解色散方程的无条件稳定的三层隐式差分格式;该格式的局部截断误差为O(ι2+h2+ι2/h3)(其中ι和h分别为时间步长和空间步长).以此隐格式为基础,设计出交替分组显式(AGE)迭代方法,并证明了该迭代过程的收敛性.由于本方法的整个计算过程是显式的,非常适合于并行计算.数值算例表明,本方法具有良好的实用性.

Excel迭代功能及其化学化工应用

依据Excel循环引用功能 ,提出了无须编程既可在Excel表格中实现方程求解运算的方法 ,并给出了两个化学化工实际算例 .

有限族非扩张映象的公共不动点的具误差和具扰动映射的迭代程序(英文)

本文在实一致凸和q-一致光滑Banach空间中研究了一类新的有限族非扩张映象的公共不动点的具误差和具扰动映射的显式迭代程序并且得到了一些收敛性定理.特别地,获得了该显式迭代程序强收敛性的充要条件.本文所得到结果推广了文[1]中的相应结果.