LU法改善LabVIEW线性方程组求解速度及专用CIN生成

介绍了用LU法改善LabVIEW求解线性方程组的方法,对线性方程组分为四种情况,即系数矩阵为上三角、下三角、正定矩阵以及非满秩矩阵。当系数矩阵为上三角时,将增广矩阵中系数矩阵的对角元素进行单位化,可容易求出方程组的解;当系数矩阵为下三角时,可先进行下三角向上三角的转换,然后求解;当系数矩阵为正定矩阵时,则对系数矩阵进行LU分解,然后再求解;第四种情况不进行是否有解的判断或者多个解的求取。最后根据此算法写出C代码,并给出生成CIN的步骤。

提高近似推理系统求解速度的方法

一、引言L.A.Zadeh 提出的近似推理(AR)理论,在处理专家系统中不确定性(尤其是模糊性)知识方面获得了广泛的应用。但在具体实现近似推理时,由于它允许规则前提与已知事实间的部分匹配,使得求解效率不高。因此,如何提高 AR 系统的推理速度,是一个令人关注的问题。现在的许多研究,都集中在并行或分布式处理,以及专用硬件等方面。本文则讨论在不增加硬件的情况下,如何使AR 系统的性能得到较大的改善。为便于读者阅读及讨论方便起见,下面先介绍一下 AR 的有关知识和约定。二、AR 理论简介及有关约定在 AR 理论中,规则以标准型(Canonical Fo-

求解速度的一种简捷方法

有这样一道题:如图1所示,物体A与轻绳一端相接,力F作用于通过定滑轮后的轻绳的另一端而拉动物体,某一瞬间,绳子的速度为v,轻绳与水平方向的夹角为0,求该时刻物体A水干运动的即时速度V为多大?

经纬仪最佳一致逼近多项式速度实时求解

利用经纬仪进行速度实时求解,一直是测控领域难题,为了提高经纬仪求解速度的实时性及高精度,激光测距光电经纬仪,在反复实验中,提出了一种最佳一致逼近多项式速度求解方法,即保证了速度实时性又保证了速度的精度。首先,利用单站经纬仪加激光测距获得目标空间位置,对激光测距信息采用改进的最小二乘法进行拟合滤波;然后根据求解速度模型,计算速度初值;在采用多项式逼近速度真值时,采用常规的表达形式会产生很大的计算误差,为了减少计算误差,多项式采用三次切比雪夫多项式组合的方式获得最佳一致逼近多项式计算速度函数;最佳一致逼近多项式速度函数使用三次有限差分方法识别速度野值,获得实时、高精度的目标速度值。激光测距经纬仪测速的指标包括实时性(延时<100 ms)和精度(误差<1 m/s)两个指标,把加载在无人机上的较高精度GPS的测速值作为比对值,采用多种算法计算目标速度,实验结果表明:高斯函数方法速度实时性好,但测量速度精度>1.5 m/s;卡尔曼方法求速度精度很好,但是因为用了大量的历史数据,速度值滞后;本文最佳一致逼近多项式法计算得到的速度,实时性好,延时50 ms;速度精度均方差为0.8 m/s,满足设备的指标要求。

传热子模型对火灾网络模型的求解精度与速度的影响研究

分析半无限大物体的传热过程,提出线性化的传热计算方法并编制了计算子程序,将子程序嵌入传热子模型为有限厚墙体的《高层建筑火灾烟流运动特性预测软件》,利用实例分析比较了两种传热计算方法对火灾网络模型求解精度和求解速度的影响。计算结果表明对3个节点的简单建筑,半无限大传热子模型与有限厚模型的室温计算最大偏差不超过5%,而计算机耗时约减少了1/3。该研究的结论对《高层建筑火灾烟流运动特性预测软件》的进一步完善和成熟及其市场化具有重要的推动作用。

一种提高现有有限元求解器速度的方法

静力方程求解器是有限元分析程序的核心。随着求解规模的增大 ,求解器往往成为其工作的瓶颈。目前大量有限元程序采用的是一维变列高存储格式的直接法求解器 ,在这种求解器中引入循环展开 (loop- unrolling)技术以改进其工作性能。算例表明 ,求解速度得到很大提高。

用有限区域风速场准确求解流函数和速度势场的方法

流函数和速度势是气象业务和研究中常用于表述风速的一组变量。用有限区域风速场,使用有限差分方法求解得到的流函数和速度势场重建初始风速场,由于受区域边界的限制往往有明显的偏差。虽然有许多求解方法的研究,但是,至今仍尚未见到一种真正准确的求解计算方案。首先,介绍用Arakawa A网格和D网格分布的有限区域风速场求解流函数和速度势场的一般有限差分计算方法,探讨用它们的解重建风速场产生误差的原因。然后,针对这些原因,对给定的有限区域,通过线性外推初始风速场,扩展求解计算区域,使用协调、一致的有限差分格式方案,准确计算求解区域的边界有旋风速、散度风速和速度势的定解边界条件,以及恰当选择流函数、速度势、涡度和散度等变量的分布网格,设计了用上述两种网格分布的风速场准确求解流函数、速度势场的方案,并对其正确性加以证明,它们可以推广应用于其他Arakawa网格。用实际资料试验同样显示,方案避免了重建风速场误差的出现,与初始风速场相比,全场风速最大偏差精度达到10-12m/s或以上,在计算机精度造成的计算误差影响范围内。本文的研究很好解决了长期以来用有限区域风速场、使用有限差分方法无法准确求解流函数和速度势场的问题。

从一道高考题看双约束条件下关联速度的求解

2016年江苏省高考第14题是一道利用机械能守恒求解物体速度的题目,其中分析2个物体间的速度关系是本题的难点.常见的关联速度模型中一般只有单一约束,例如2个物体仅通过细绳相连或两物体单纯接触,这类问题往往可以用速度分解法、能量法（功率法）、微元法来求解速度关系.在本题当中,命题人在模型建构上进一步创新,

绳 杆连结物体的速度求解

【例题1】如图1所示,岸边的汽车用一根不可伸长的轻绳通过定滑轮牵引水中的小船,以速度v1匀速运动,设小船始终不离开水面,且绳足够长,当绳子与水平方向成θ角时,求小船速度v2为多大?图1学生中常见的解法有以下3种.解法1:v1为合速度,沿图示方向两个分运动,如图2所示,有v2=v1cosθ图2图3解法2:v2为合速度,沿图示方向两个分运动,如图3所示。

一道有关速度合成题的导数法求解

在高中物理中,解答速度的问题一般采用矢量的合成与分解的方法来处理.其实对于一些难以处理的问题,还可以从速度的最基本的定义出发,并结合几何关系来求解.当时间改变Δt足够小时,可以根据导数的知识来寻求瞬时速度的数学表达式.利用数学方法来处理与速度相关的物理问题会使解题变得异常清晰,减少不必要的疑虑.下面以一道具体的例题来加以说明.

线性规划问题的一种求解算法

借助计算机来求解一般的线性规划问题,大都是在单纯形法的基础之上,根据计算机数值解法的特点,对单纯形法的某些方面稍加改变(如摄动处理就只能用小得合适的具体数字),设计出相应的算法,而求解速度和存贮空间的节省乃是评价这类算法优劣的重要指标。 对于线性规划问题,若用单纯形法求解,则影响求解速度的最重要因素就是迭代次数和每次迭代的计算量,本文首先对传统的解法——原始单纯形法和改进单纯形法进行粗略的分析,然后提出一种算法,并与传统方法加以比较。

确定三角形摆速度最大位置的几种方法

对于单摆及单摆变形的复合摆在单一场或复合场中沿竖直平面内摆动过程中,广泛存在着求解速度最大位置的问题.现选一典型题目:如图1所示,三根长度均为 L 的轻杆构成一个正三角形支架,在 A 处固定质量为2 m 的小球,B 处固定质量为 m 的小球.支架悬挂在O点,可绕过 O 点的水平轴在竖直平面内转动.开始时,OB 杆呈竖直,放手后开始摆动.在不计任何阻力情况下,求 A 球速度最大位置.

“牵连速度问题”研究

＂牵连速度＂问题是运动的合成与分解中的一类问题.此类问题在高中物理教学中经常遇到,可以是单纯的求解速度或运动特征的题目,也可以与动能定理、机械能守恒、功能关系结合出一些比较综合性的题目.用绳、杆相牵连的物体,在运动过程中,其两物体的速度通常不同,但物体沿绳或杆方向的速度分量大小相等（原因是绳和杆的长度不发生变化）.常用的解题思路和方法是先确定合运动的方向,然后分解这个合运动。

一种新的快速进化规划方法

针对快速进化规划方法存在的问题——进化搜索过程中存在较多非法个体 ,该类个体变量位于问题定义空间之外 ,造成大量无效的计算开销。提出了在进化过程中及时剔除非法个体 ,只允许合法个体参与竞争选择的进化规划方法 ,实验及分析结果表明 ,在复杂函数优化问题的进化求解中 ,该方法能有效提高进化求解速度和效率。

基于1stopt的全局优化法在拖拉机最终传动齿轮参数设计中的应用

针对常规设计方法容易陷入局部优化解的问题,以拖拉机最终传动齿轮参数优化设计为例介绍了基于1stopt的全局优化法在机械混合离散变量优化设计中的应用。结果表明,该方法求解速度快,收敛效率高,使用方便,是处理复杂非线性混合变量优化问题的有效手段。

针对空域管理的地空数据链保障分析算法优化

地空数据链作为地面指挥所与空中平台之间重要的通信手段,具备传输格式化指令与分发共享情报态势的能力。针对具体空域,在掌握周边地空数据链站点部署与通信范围的基础上,运用多边形裁剪及交并计算的方法,能够快速得到可保障站点集合,再对各种站点组合进行遍历尝试,生成最优保障站点序列。上述算法虽然能够确保得到最优解,但是随着地空数据链站点的部署建设,站点之间的覆盖重叠度不断提升,可保障站点的组合数快速增大,导致算法的计算时间变长,求解速度逐渐成为性能瓶颈。对此,提出一种优化方法,通过一次遍历即可找到一组可行的次优解,满足实时解算的实际使用需求。针对热点区域,还可以记录优选站点组合,并利用历史数据对优选组合进行修正,进一步提高保障方案的准确性。

用随机数字模拟法预测给水系统的可靠度

给水系统可靠度的预测,一般可用解析法依据多单元可靠度和其间的逻辑联系求得。本文介绍一种用随机数字模拟法求复杂给水系统的可靠度的方法,它可利用计算机提高求解速度和精度,减少计算工作量。文中还举例进行了演示。

例谈连接体的速度求解问题——以绳、杆模型为例

速度是一个重要的物理量,与动量、动能等密切相关。绳、杆理想模型的速度求解是高中物理的难点,孤立地求解速度往往无法得出正解,解决的途径就是找出系统内部个体之间的速度关系。因此,在求解连接体速度问题时,方法的选择要比求解过程更加重要,是解题的关键。

翼型的流体动力研究

由于翼型的升力原理,翼型广泛应用航空航天以及各种叶片式流体机械当中,机翼和翼型叶栅是飞行器和叶片式流体机械的重要元件。气体的流动状态决定翼型的升阻比——升力系数与阻力系数的比值,翼型的升阻比是翼型应用中的关键因素。对于叶片式流体机械,流体流经叶栅流道时所发生的能量转换过程的优劣(效率的高低)完全取决于其中的流动状态。本文用流体力学的原理和方法来研究翼型的升力原理,以及流体作用于翼型及叶栅上的力的计算方法。

RCM算法在索膜结构有限元分析中的应用

索膜结构有限元分析计算速度归结为大规模线性方程组KU=P的求解速度。通过RCM算法,对有限元网格节点编号进行优化,从而减小总刚度矩阵K的带宽与轮廓来减少数据存储量及浮点运算次数,提高了线性方程组直接法的求解速度。另外,在大型索膜结构有限元计算中,传统的RCM算法计算过程存在两方面问题,一方面没有考虑网格规模造成的计算内存负担,影响计算速度;另一方面不能适应索膜结构中存在混合节点自由度的实际情况。因此,改进了传统RCM算法,使其能够高效应用于索膜结构有限元分析。算例表明,改进的RCM算法能够显著提高索膜结构有限元计算速度。