一类变指数勒贝格空间中分数阶微分方程两点边值问题解的存在性

研究一类变指数勒贝格空间L p(·)中具有Riemann-Liouville型导数的非线性分数阶微分方程边值问题。利用分段常值函数,将变指数勒贝格空间转化为经典的勒贝格空间,将问题模型转化为等价的第二类Fredholm积分方程,利用Schauder不动点定理,得到了相应边值问题解的存在性结果。

基于分数阶全变分和低秩正则化的彩色图像去模糊方法

针对现有的彩色图像去模糊过程中存在色彩失衡、阶梯效应和伪影等现象,提出了一种基于分数阶全变分和低秩正则的图像去模糊优化方法。首先,将传统的RGB彩色图像转换到YCbCr颜色空间,利用其亮度通道特征解决色彩失衡问题;其次,利用分数阶全变分的特征消除图像恢复任务中出现的阶梯效应,并且引入加权核范数低秩正则进一步抑制伪影及噪声;最后,利用交替方向乘子法设计出高效的求解方法,通过迭代优化得到纯净图像的最优估计。对彩色图像测试的实验结果表明,所提出的方法对图像去模糊任务取得较好的视觉恢复效果,客观评价指标良好。

基于IECSDE算法的PEMFC改进分数阶子空间辨识模型

为准确描述质子交换膜燃料电池(PEMFC)在其发电过程中的特性及变量影响关系,提出一种基于信息交流布谷鸟搜索差分进化(IECSDE)算法的改进分数阶子空间辨识方法来建立PEMFC分数阶模型。首先基于状态空间方程建立PEMFC模型,为了描述PEMFC的分数阶特性,将分数阶微分理论融入到模型中,引入Poisson滤波函数预处理实验数据,解决数据多阶不可导的问题,同时引入变步长记忆法处理分数阶微分时的权系数,提高子空间辨识精度。其次在辨识过程中的参数对于建模效果具有重大影响,因此基于IECSDE算法并对其进行优化,对布谷鸟搜索(CS)算法中的控制参数进行自适应处理,受到粒子群优化(PSO)算法的启发,改进随机游走方式提高收敛精度和速度,并引入差分进化(DE)算法与改进CS算法分别对种群进行优化,同时在寻优过程中进行信息交流提高种群的多样性和算法的鲁棒性。仿真结果表明,IECSDE算法的寻优能力在8种测试函数下比其他5种优化算法至少提升了10倍;通过对PEMFC测控平台收集到的实验数据进行模型辨识,所建立的模型将误差缩小到基于短记忆法的分数阶子空间辨识方法误差的20%,输出功率误差控制在0~0.1之间,输出电压误差控制在0~0.2之间,能够精准地模拟PEMFC发电过程。

齐型空间中的变阶Riesz位势与变阶Lipshitz函数

在齐型空间中引入变阶Riesz位势和变阶Lipshitz函数,并研究了变阶Riesz位势的变阶Lipshitz性质.

带有非强制性低阶项的变指标抛物问题

研究了在穿孔域上带有变指数和带有低阶项的非线性抛物方程的重整化解的存在性结果.通过使用截断法,单调算子理论和正则化方法在变指数Sobolev空间的框架下解决了带有一个不具有强制性的低阶项的非线性抛物方程的重整化解的存在性问题.

一种空间分布式变阶数自适应网络滤波算法

现有的自适应网络滤波算法大都假设未知参数向量的阶数己知且恒定,无法解决阶数未知或时变条件下的参数向量估计问题.以最小化网络均方误差为准则,提出一种空间分布式变阶数自适应网络滤波算法.该算法仅要求网络中的各节点与相邻节点进行通信,通过扩散的方式实现整个网络数据信息的融合,具有计算量小、可操作性强及估计精度高的特点.仿真表明,提出的算法能够有效地估计和跟踪未知参数向量的阶数和权值.

相空间中类分数阶变分问题的Noether对称性与守恒量

基于El-Nabulsi提出的分数阶动力学建模方法,即类分数阶变分方法,研究相空间中类分数阶变分问题与Noether对称性和守恒量。建立了相空间中类分数阶变分问题,得到了类分数阶Hamilton正则方程;基于类分数阶Hamilton作用量在无限小群变换下的不变性,提出了相空间中类分数阶Noether(准)对称变换的定义和判据;给出了类分数阶Hamilton系统的Noether定理,建立了类分数阶Noether对称性与守恒量之间的内在关系,并举例说明结果的应用。

非线性变阶空间-时间分数阶对流-扩散方程的全隐式有限差分格式

针对非线性变阶空间-时间分数阶对流-扩散方程的初边值问题,提出一种全隐式有限差分格式.首先,分别对Riemann-Liouville型变时间分数阶导数算子和Riemann-Liouville型变空间分数阶导数算子和广义Riesz分数阶导数算子进行离散化处理;然后,通过离散的能量方法证明全隐式有限差分格式的稳定性和收敛性,并验证其收敛阶为O(τ+h);最后,通过数值算例检验该方法.试验结果表明:全隐式有限差分格式求解非线性变阶空间-时间分数阶对流-扩散方程初边值问题是可行和有效的.

Riesz位势型变阶分数次积分算子

本文研究Riesz位势型的变阶分数次积分的变阶Lipschitz构造性质,把文(1)关常数阶情况的两个定理推广到变阶的情况,但条件稍强于原定理.

海平面对大气压变化的空间响应

海平面对大气压变化的响应在理想情况下接近均衡态海洋响应.在这个假设下,任何海域的大气压变化都会瞬时传播到整个海洋上.通过比较大气压和海平面变化的标准差,可以发现,在空间尺度上,大气压变化主要是长波信号,而海平面变化除了长波信号外,还存在明显的短波长信号.由大气压变化驱动的海平面变化应与大气压变化在空间尺度上具有一致性.因此,可以对海平面数据进行空间高斯低通滤波,来得到与大气压变化更相近的空间标准差分布.通过阶振幅谱分析,表明海平面对大气压变化响应的空间尺度为800km.

变时间分数阶反应扩散方程的数值分析

考虑时变分数阶反应扩散方程的数值逼近问题。采用分段线性插值法结合对一阶时间导数的一个二阶近似离散Coimbra时变分数阶导数,用中心差分离散二阶空间分数阶导数通过数值例子验证了提出的数值方法,说明了数值方法的有效性。

一类变时间分数阶含源项非定常奇异摄动对流扩散方程的数值分析

考虑了变时间分数阶含源项非定常奇异摄动对流扩散方程的数值逼近问题.首先采用分段线性插值法,结合对一阶时间导数的一个二阶近似离散Coimbra变时间分数阶导数,然后用中心差分离散一阶空间分数阶导数和二阶空间分数阶导数,最后用数值例子验证了提出的数值方法,说明了数值方法的有效性.

变时间分数阶非定常对流扩散方程的数值分析

考虑变时间分数阶非定常对流扩散方程的数值逼近问题,首先,采用分段线性插值法结合对一阶时间导数的一个二阶近似离散Coimbra变时间分数阶导数,然后,用中心差分离散一阶空间分数阶导数和二阶空间分数阶导数。最后,用数值例子验证了提出的数值方法,说明了数值方法的有效性。

变阶分数次积分的变阶Lipschitz性质

用Ｐｒ（ｆ）（ｘ）表ｆ（ｘ）的Ｐｏｉｓｓｏｎ积分。

一类空间分数阶非线性SchrO¨dinger方程的李群约化

本文将李群约化方法应用于一类空间分数阶非线性Schrödinger方程,得到了方程的单参数新解,以及李对称约化方程。进一步,通过求解李对称约化方程获得了空间分数阶非线性Schrödinger方程的一些群不变解和行波解。

一种AMT变速器物理模型的搭建方法

文章介绍了一种电控机械式自动变速器(Automatic Manual Transmission,简称AMT)的传动系统精细化物理模型架构及建模方法,基于MoTran(Modeling Transmission)架构对AMT变速器各个机械传动节点进行数学建模,并利用状态空间模型在线性时不变系统(Linar Time Inariant)中的完整一阶微分方程表达M dx/dt=Ax+Bu,对传动链中的扭矩传递进行计算,并根据转动惯量公式得出传动系统的转速;该方法重点对AMT变速器本体、离合器组件进行精细化建模、以及除此之外的传动系统附件进行数学建模,包括简易发动机模型、整车模型、缓速器取力器模型、轮胎阻力模型;本文适用于AMT变速器控制策略系统的硬件在环仿真以及虚拟试验台VTB,并可以完成AMT基本工况的标定。

空间分数阶薛定谔方程保能性及无条件稳定性研究

结合标准有限元方法及Crank-Nicolson有限差分方法给出了求解空间分数阶变系数薛定谔方程的一种全离散数值格式。时间方向上采用修改的Crank-Nicolson离散格式,空间方向上采用了有限元方法。从理论上证明该离散格式的保能性及无条件稳定性。

空间弹性接触问题有限元──线性互补方程解法

变分不等方程是近代应用教学的新成果之一，近年来在力学和物理学中得到广泛的应用。变分不等方程经数值方法离散，导出相应线性互补方程，而线性互补方程已有一些较成熟的解法，如Lemke算法。本方法是以Lemke算法为核心，采用子结构进行降阶，从而对接触面上的开度和作用力进行讨论。

抽象三级周期有界变差函数的逼近性质

讨论抽象三级周期有界变差函数的逼近性质,证明x(t)∈V32π依多项式的逼近阶并且证明x(t)∈V32π的一个充分必要条件.

分数阶p(x)-Laplace算子方程的多解性

本文研究了一类分数阶p(x)-Laplace算子方程解的存在性和多解性问题.在非线性项不满足(AR)条件时,利用喷泉定理和分数阶变指数Sobolev空间的相关理论,得到了方程无穷多解的存在性.从而推广了经典变指数问题的相关结果.