三维延拓Kantorovich法的迭代不收敛现象

将二维延拓Kantorovich法推广到三维延拓Kantorovich法时,通过大量数值算例发现了一个新现象,即如果采用简单形式的三维延拓Kantorovich法,那么会遇到迭代不收敛的数值困难。对此数值现象进行定性分析,可得出结论:三维延拓Kantorovich法并不是二维延拓Kantorovich法的简单推广,二者有着本质的不同。

张量积形式的三维延拓Kantorovich法求解弹性动力学问题

弹性动力学问题(空间二维,时间一维),如果采用简单形式的三维延拓Kantorovich法,会遇到迭代不收敛的数值困难。采用张量积形式的三维延拓Kantorovich法,取试函数逼近形式为,实现了迭代收敛,解决了这个数值困难。弹性薄膜强迫振动的数值算例显示了迭代过程的收敛性。

张量积形式的三维延拓Kantorovich法

该文采用张量积的试函数逼近形式,即Tu(x,y,z){X(x)}[Z(z)]{Y(y)},成功地建立了三维延拓Kantorovich法的算法方程式,克服了简单试函数逼近形式的迭代不收敛的数值困难。三维Poisson方程的数值算例显示了该算法的迭代收敛性以及高精度和高效率。

含环状天线槽正交方位随钻电磁波测井仪器三维有限体积法数值模拟

针对由多环状天线槽构成的方位随钻电磁波测井仪器真实结构,基于柱坐标系下耦合势Helmholtz方程和三维有限体积法研究建立一套相应的三维电磁响应数值模拟算法.首先,采用柱坐标系下三维不规则Yee氏交错网格对计算区域进行剖分,保证了钻铤表面附近的剖分网格与非光滑刻槽钻铤表面同形;并利用电场延拓边界条件逼近钻铤表面的理想电导体边界条件,保证非光滑刻槽钻铤表面耦合势方程离散精度.在此基础上,应用标准均质化技术确定非均质网格的等效电导率和磁导率,并借助三维有限体积法对柱坐标系中耦合势方程以及环状天线槽内的发射天线进行离散,得到一个大型非对称稀疏代数方程,通过PARDISO直接求解器求解离散方程.最后,通过与柱状均匀地层中模式匹配算法所得的数值结果的对比验证该三维算法的有效性,并进一步通过数值结果研究考察金属钻铤和天线槽对方位随钻电磁响应的影响,以及层状TI地层模型中该仪器的响应特征.

6-6式台体型并联机器人位置正解的三维搜索法

从并联机器人的基本约束方程出发,通过引入中间变量和数学处理,借助Matlab数学推导软件,得到以动平台姿态角为变量的3个独立方程。在最后的实例中,介绍一种基于同伦映射的延拓牛顿迭代法,即从任意的初值出发,通过数值延拓求得方程组的解。

三维定位原理与三维反射波场模拟

在三维正演模拟定位原理基础上 ,以单程声波方程作为波场外推手段 ,实现三维叠前反射波场模拟 ,完全克服了全波方程模拟的 3个问题。在波场外推中 ,使用波动方程的混合解法 ,即以波动方程解析解 (相位移法 )为主 ,在介质速度横向变化的地方 ,用数值解 (45°有限差分 )作补充 ,使得整个算法精确、快速 ,既能处理复杂构造 ,又能适应速度的任意变化。

从希尔伯特的第13问题谈起

希尔伯特第13问题启发了一个多元函数可以用有限个一元函数来表示的思路。研究发现,众多工程问题如高维数烦恼的研究均导源于希尔伯特第13问题。本文沿着希尔伯特第13问题启发的思路,对解决高维数烦恼进行了探索,提出了延拓Kantorovich法的解决方案。数值结果表明,延拓Kantorovich法是用一元函数逼近多元函数的一种有效途径,不失为高维数烦恼的一种有发展潜力的解决方案。