离散系统运动方程的Galerkin有限元EEP法自适应求解

对于结构动力分析中的离散系统运动方程,现有算法的计算精度和效率均依赖于时间步长的选取,这是时间域问题求解的难点.基于EEP(element energy projection)超收敛计算的自适应有限元法,以EEP超收敛解代替未知真解,估计常规有限元解的误差,并自动细分网格,目前已对诸类以空间坐标为自变量的边值问题取得成功.对离散系统运动方程建立弱型Galerkin有限元解,引入基于EEP法的自适应求解策略,在时间域上自动划分网格,最终得到所求时域内任一时刻均满足给定误差限的动位移解,进而建立了一种时间域上的新型自适应求解算法.

抛物型积分微分方程的新型全离散弱Galerkin有限元法

本文研究基于任意多边形/多面体网格求解二维和三维抛物型积分微分方程的一类全离散弱Galerkin有限元法.以真解u的单元内部值u0、网格边界值ub及单元内部的梯度▽u为变量,弱Galerkin法在空间上采用间断的分片k次,k-1次,k-1(k≥1)次多项式来分别逼近u0,ub和▽u;采用Crack-Nicolson差分格式对时间导数项进行离散.本文证明了全离散格式解的存在唯一性,导出了相应的误差估计.数值实验验证了理论结果.

不确定离散奇异系统的有界实引理和鲁棒H_∞控制

目的讨论具有时不变的、模有界参数不确定性的离散奇异系统的鲁棒H∞控制问题。方法线性矩阵不等式方法。结果设计了一状态反馈控制律,使所得的闭环系统对所有允许的参数不确定性都是容许的,且具有期望的H∞性能指标。结论深化与丰富了鲁棒H∞控制理论。

点源和点汇的混溶驱动问题的特征Galerkin全离散方法

在考虑多孔介质中不可压缩二相混溶驱动问题时,在井口处应用点源和点汇,给出了点源和点汇的混溶驱动问题的数学模型,提出并分析了一类特征Galerkin全离散格式。由于本文考虑在井处用了点源和点汇,由点的奇异性引起压力和浓度的光滑性的减弱,从而得到了比非奇异的源和汇较低阶的收敛率。

迭代离散Galerkin方法求解特征值问题的数值实现(英文)

针对光滑核的积分算子特征值问题建立离散Galerkin、迭代离散Galerkin方法.同时,提出迭代离散Galerkin方法求解特征值问题的算法.最后给出一个数值算例充分说明算法的有效性及数值结果与理论误差一致.

基于微分变换策略的全离散间断Galerkin方法

在本文中,针对一维双曲守恒律方程,我们基于微分变换策略提出了一种高阶全离散间断Galerkin方法。与传统间断Galerkin方法相比较,该方法的主要特点为存储量较小,在时间上能够到达任意高阶精度。与ADER方法相比较,避免了复杂的Cauchy-Kowalewski步骤,同时程序编写简单。数值结果表明该方法具有高阶精度,针对间断解保持高分辨率。

浅水波方程的高阶保正Well-Balanced ADER间断Galerkin格式

本文针对具有不规则几何形状和非平坦底地形的浅水波方程,引入了保正高阶ADER间断Galerkin方法,该方法能准确地保持静水的稳态。为了满足well-balanced的性质,我们提出了well-balanced的数值通量,并基于分解算法将数值解分解为两部分,构造了一种新的源项近似,并相应地将源项近似分解为两部分。此外,还引入了一个简单的保正限制器,从而在干湿锋面附近提供高效和鲁棒性的模拟。大量的数值实验也表明,所得到的格式s能够准确地捕捉静止稳定状态下湖泊的小扰动,保持水面高度的非负性,同时保持光滑解的真正高阶精度。

Kirchhoff型抛物方程的Galerkin有限元法的超收敛误差分析

文章研究了后向Euler全离散Galerkin格式下的Kirchhoff型抛物方程的超收敛误差分析。首先,讨论了数值解的先验误差估计,并证明了数值解的存在唯一性。其次,使用双线性元的高精度误差估计以及Ritz投影算子与插值算子相结合的技术,通过技巧性地处理非线性项得到了超逼近的误差估计结果。再次,通过插值后处理方法获得了整体的超收敛结果。最后,通过数值试验验证了理论分析的正确性。

Sobolev方程一个新的H^1-Galerkin混合有限元分析

研究了Sobolev方程的H^1-Galerkin混合有限元方法.利用不完全双二次元Q_2^-和一阶BDFM元,建立了一个新的混合元模式,通过Bramble-Hilbert引理,证明了单元对应的插值算子具有的高精度结果.进一步,对于半离散和向后欧拉全离散格式,分别导出了原始变量u在H^1-模和中间变量p在H(div)-模意义下的超逼近性质.

一类不确定离散时滞切换系统H_∞的二次稳定性

本文基于LMI和H_∞控制理论,研究了一类不确定离散时滞切换系统在任意切换下的H_∞二次稳定性问题。利用矩阵Schur补引理构造线性矩阵不等式,通过求解一个特定的线性矩阵不等式,得到该系统在H_∞意义下的二次稳定的充分条件。最后用数值例子对所得结果加以验证,说明了文中结果的正确性。

伪双曲型方程的一个H^1-Galerkin非协调混合元格式(英文)

讨论了一类伪双曲型方程的一个H1-Galerkin非协调混合有限元方法.利用插值算子的特殊性质,在半离散和全离散格式下,得到了与传统混合有限元相同的误差估计且不需要满足LBB条件.

一类不确定离散时滞切换系统的二次保成本控制

对一类具有范数有界时变参数不确定性的离散时滞切换系统,研究了其在任意切换下的二次稳定保成本状态反馈控制律的设计问题.基于线性矩阵不等式处理方法,导出了二次稳定保成本控制律存在的条件,这个条件可以通过MATLAB LMI工具箱求解,适合在工程中使用.最后用数值例子对所得结果加以验证,说明了文中结果的正确性.

基于时滞惯性流形的非线性Galerkin算法

针对Marion＿Temam型非线性Galerkin方法可行性强烈依赖于最小解题规模的不足,利用时滞惯性流形的新思想,以二维Navier＿Stokes方程为例,给出了该类非线性Galerkin方法的一种改进形式,并证明了改进后的方法在保持原方法优越性的同时,其可行性条件得到了很大的改善,从而。

非稳态四阶椭圆方程的Galerkin有限元法

针对平面有界凸多角形区域上一类非稳态四阶椭圆方程 u t+Δ2 u =f (x,t) (x,t)∈Ω× [0 ,T]u = u n=0 (x,t)∈ Ω× [0 ,T]u(x,0 ) =u0 (x) x∈Ω的初边值问题进行了 Galerkin有限元方法分析。首先给出了所讨论问题的 Galerkin有限元方法的离散格式 ,其次对所讨论问题的解与其离散问题的解之间的误差进行了分析研究 ,最后利用椭圆投影算子的性质 。

带有离散和分布时滞不确定广义系统的鲁棒H_∞控制

研究了带有离散和分布时滞不确定广义系统的鲁棒H∞控制问题.在给出使得系统正则、无脉冲、稳定且具有给定H∞性能界的时滞相关有界实引理的基础上,得到了系统鲁棒H∞状态反馈控制律存在的充分条件和直接的设计方法.所给结果均以线性矩阵不等式表示,且不含系统系数矩阵的分解.最后,通过数值例子说明了所给方法是有效的,且具有更小的保守性.

不确定离散线性系统鲁棒单调收敛迭代学习控制

针对系统参数矩阵同时含范数有界不确定性的多输入多输出离散线性系统,研究相位超前P型迭代学习控制器鲁棒单调收敛问题.将二维迭代学习控制系统看作一维状态空间模型,借鉴传统离散线性系统中的界实引理,以线性矩阵不等式方式给出了系统跟踪误差单调收敛的存在性条件,同时得出相应的控制器增益计算公式.仿真结果表明了所提方法的可行性和有效性.

热连轧过程机架间运动板带动特性研究

研究了热轧过程机架间运动板带动力学特征及其影响因素。基于热轧过程板带张力形成机理,考虑机架间板带张力建立了动态张力模型;同时,考虑热轧机活套辊对运动板带的支撑作用,基于Hamilton理论建立了运动板带等效运动梁模型,并基于四阶Galerkin截断法对偏微分方程进行离散化,得到系统四阶常微分方程组。仿真分析机架间板带张力、速度和活套辊支承刚度对运动板带动力学特性的影响,以及运动板带在辊系振动引发的速度摄动下振动特征和影响规律。结果表明:张力、板带速度和活套支撑辊刚度均影响板带动力学模态特征,且活套辊支撑作用可降低板带振动幅值;在热轧工艺范围内,调整板带张力和速度对运动板带的稳定性影响不大;辊系振动造成板带运动速度呈摄动特征,且摄动频率和幅值与板带振动强度关系密切。该研究对热轧过程机架间运动板带稳定性分析和活套控制设计提供参考。

基于多用户变色龙哈希的可修正联盟链方案设计

因存在缺乏数据监管策略、数据包含可疑或有害信息、数据上链后无法修改等问题,现有的区块链架构容易成为低成本网络犯罪的法外场所,因而限制了其可用性。可修正区块链方案被认为是解决这一问题的有效途径,但如何将这一理念与联盟链的优势相结合是一个尚未解决的技术问题。为此,所提方案扩展了变色龙哈希函数的概念到多用户情形,引入群组公钥,完善了单一用户持有密钥导致的修改权限中心化问题。在此基础上,提出了一种面向联盟链的可修正区块链方案,采用请求修改-修改验证的两阶段模式完成修改功能。在通用模型和随机预言模型下,基于离散对数问题困难假设,分别证明了所提方案是抗碰撞的和多用户安全的。仿真实验和对比分析论证了所提方案的有效性和可用性。

不确定离散切换系统二次镇定保成本控制

基于LMIs和保成本控制理论,研究了一类不确定离散切换系统在任意切换下的保成本鲁棒二次镇定问题·利用矩阵Schur补引理构造线性矩阵不等式,得到该系统在保成本意义下的二次镇定充分条件,这几个条件可以检验在任意切换策略下,不确定离散切换系统的二次稳定性,并且满足成本指标上界·这种检验方法容易计算,同时也降低了保守性·可以通过MATLABLMI工具箱求解。

二阶离散边值问题的一个存在性定理(英文)

作者利用监界点理论中的山路引理研究了一类非线性二阶差分方程边值问题解的存在性,获得了该边值问题有解的一个充分条件.