非线性伪振子的高精度解析近似解

采用预估-校正牛顿谐波平衡方法构造恢复力与因变量成反比的非线性伪振子的解析近似解.先对非线性方程进行线性化,然后分预估和校正两步求解.在每个步骤中,使用谐波平衡法来获得一组线性代数方程.研究结果表明,只需一个简单的预估-校正牛顿迭代步骤,就可以推导出一个简洁且高度精确的显式解析近似解,所得近似解对伪振子的所有振幅都有效.

井地电法的准解析近似三维反演研究

针对复杂地电模型的井地电法三维反演方法研究一直是一个具有挑战性的课题。传统的积分方程法作为一种直接的三维电磁正演近似模拟方法,计算量很大,精度低。为避开积分方法的缺点,准解析近似法(QA)应用而生,此法以计算速度快,精度高最具特色。本文在准解析近似和重加权正则化的共轭梯度法的基础上,推演出一套可实际应用的算法,并用Visual Fortran6.5开发了井地电法三维准解析近似反演程序。通过理论模型的合成数据反演试算,表明基于准解析近似法和加权正则化的共轭梯度法的井地电法三维反演程序有着计算速度快、反演精度高等特点。

三维直流电场标量拟解析近似法数值模拟精度分析与评价

拟解析近似方法是一种可以处理强散射或大扰动问题的求解积分方程的近似方法,该方法可以避免用传统数值方法解决问题时,所遇到的大型矩阵或大型代数方程组问题。根据孙建国在文章[14]中的求解异常电场积分方程的标量拟解析近似理论公式,对标量拟解析近似进行研究。对均匀场中的异常球体标量拟解析近似解进行计算,并与理论解进行了对比,验证了其精度,证明拟解析近似方法求解直流电场积分方程是可行的。通过对标量拟解析近似方法在直流电场数值模拟的研究,为三维直流电场快速正反演模拟打下了基础。

三维直流电场数值模拟的拟解析近似法:张量近似

拟解析近似方法是一种解决电磁场散射问题的快速求解积分方程的近似方法,它绕开了传统数值方法中的求解大型代数方程组或大型矩阵问题,适用于强散射和大扰动问题。本文应用孙建国提出的求解异常电场积分方程的张量拟解析近似理论公式,研究用其求解直流电场积分方程。利用接近实际的地电模型对异常电场进行模拟,研究了均匀场中异常球体的张量拟解析近似解;并对均匀场中的立方体异常体进行了数值计算。效果良好并具有很高的计算速度。研究结果为三维直流电场快速正反演模拟打下基础。

雨衰减的解析近似

本文对Ｌａｗｓ－Ｐａｒｓｏｎｓ和广州雨滴尺寸分布雨衰减（Ａ）和降雨率（Ｒ）之间的指数关系（Ａ＝αＲｂ）中的α和ｂ值［１］［２］进行了分析和解析回归，给出了其与频率的解析近似关系，利用其计算的雨衰减和数值计算结果有很好的一致性。

具有幂率速度移动表面边界层问题解析近似解

利用微分方程相似变换、摄动渐进展开和Padé逼近方法对幂率速度移动表面边界层问题进行了研究,得到了问题的解析近似解,对相应的流动特性进行了探讨。

标量拟解析近似方法模拟立方体的异常电场

拟解析近似方法是一种求解积分方程的一种近似方法,它可以处理强散射或者大扰动的电磁散射问题,在计算过程中避免了传统微分数值方法解决问题时所遇到的大型矩阵或大型代数方程组的求解。孙建国[5]将其引入直流电场的积分方程中,并给出了求解异常电场积分方程的标量拟解析近似公式。在以前的研究中,已经验证了均匀场中异常球体的拟解析近似解的精度,这里对均匀场中的立方体异常体进行数值模拟,得到了直流电场中异常立方体模型的标量拟解析近似解。由于复杂地电模型可以用立方体的组合进行模拟,因此对立方体异常电场拟解析近似解的研究,为三维直流电场中复杂地电模型的快速正反演模拟打下了基础。

起伏地表条件下三维直流电场拟解析近似方法

为了研究起伏地表条件下三维直流电场问题,基于全空间的拟解析近似理论,推导出起伏地表条件下三维直流电场的拟解析近似理论公式。将起伏地表条件下地下存在异常体时所产生的异常电场分为两部分,其中一部分为地下三维异常体所产生的体异常电场,通过对异常体的体积分求得;另一部分为由起伏地表所产生的面异常电场,可以利用对起伏地表地空界面的面积分求得。利用拟解析理论,对两部分异常分别推导体电反射函数和面电反射函数,得到起伏地表下电场积分方程的拟解析近似公式。该理论公式为解决起伏地表问题提供了一种思路,丰富了拟解析理论的应用,为直接进行正反演模拟、消除起伏地表对电法勘探的影响打下了基础。

论直流电位场拟解析近似中的电位与电荷反射函数的物理意义

为了避开由大型代数方程组数值求解所带来的问题,将电场反射张量的基本概念和拟解析近似的基本思想引入到了直流电位场的数值模拟中,定义了体电位反射函数、面电荷反射函数和面电位反射函数等3个辅助函数,并给出了其在一般条件下的拟解析近似解和在简单条件下(均匀或点电流源背景场、均匀导电柱体或球体)的分析解。简单的对比分析证明:面电荷反射函数是异常体表面上自由面电荷密度的函数;在简单条件下,这种函数关系转化成为比例关系;类似的结论对于简单条件下的面电位反射函数也成立;然而,在一般条件下难以建立面电位反射函数和自由面电荷密度之间的明确关系。

MOSFET表面势解析近似方法的改进(英文)

通过在表面势公式中增加一高阶近似项,大大提高了传统表面势的解析近似精度.改进前通用参数的精度一般达到1nV量级,某些情况下只能达到0.03 mV.改进后的方法在所有情况下精度都达到1pV量级.同时,改进后的近似方法消除了原有方法误差曲线中的毛刺现象.

(2+1)维Z-K方程的解析近似解研究

近十几年来,基于齐次平衡原理的各种特殊函数法求解非线性发展型方程的解析近似解成为研究重点。本文将利用改进的(G’/G^(2))-展开法对Zakharov-Kuznetsov方程(简称Z-K方程)的解析近似方法进行扩展,求得新的双曲函数通解、三角函数通解以及有理函数通解;通过将(G’/G’+G)-展开法改进为(G/G’+G)-展开法,并应用此方法求解Z-K方程。

一类非线性偏微分方程的解析近似解

应用同伦分析法研究一类非线性偏微分方程的解析近似解问题。通过选取合适的线性辅助算子和初始值,引入适当的辅助参数和辅助函数来调节、控制级数解的收敛区域与收敛速度,即可求得一类非线性偏微分方程的解析近似解。该方法为非线性偏微分方程的求解开辟了一个全新的途径。

Newell-Whiehead方程的精确解和解析近似解

本文采用求解的平面动力系统方法研究Newell-Whiehead方程的精确解孤立波解和振荡解的解析近似解。文中对该方程有界行波解对应的平面动力系统做了详细的定性分析,并结合平面动力系统的理论知识作出了全局相图,依据全局相图,得到了该方程有界行波解的个数和大致性态方面的结论;并运用适当的方法求出了该方程在波速为时的两个精确扭状孤立波解,进一步求出了在波速较小时该方程振荡解的解析近似解。

时间分数阶Klein-Gordon型方程的解析近似解

采用Adomian分裂方法,给出在Caputo导数意义下的时间分数阶Klein-Gordon方程的解析近似解,并举例说明了Adomian分裂方法在求解上的高效性,通过4个表给出的近似解和精确解的误差,可以看出Adomian分裂方法在求解时间分数阶Klein-Gordon方程时能得到很高的精度。

基于近似解析离散化算子的频率域弹性波全波形反演方法

全波形反演是一种利用地震波传播的动力学特征来获取地下介质物性参数的反演方法,可为揭示地下精细结构提供重要依据。本文以弹性波方程作为数学模型来模拟地震波传播规律并进行相应的反演方法研究。为提高计算效率与反演结果的准确性,可将近似解析离散化(NAD)算子用于频率域弹性波方程的正演模拟。本文在频率域NAD离散的基础上推导阻抗矩阵的稀疏分块结构与反演目标函数对模型参数的梯度计算公式,由此建立基于NAD算子的频率域弹性波全波形反演方法。为验证该方法的有效性,文中通过数值实验对多种典型介质模型进行反演计算,均得到了理想的反演结果。

船舶水润滑橡胶轴承-转轴系统的粘-滑振动近似解析解

针对船舶艉部水润滑橡胶轴承-转轴系统的摩擦诱导粘-滑自激振动,考虑Stribeck效应摩擦模型和法向载荷,建立其简化的质量块-弹簧-皮带一自由度模型。采用KBM法理论推导粘滑自激振动幅值的近似解析表达式,该表达式可获得系统的稳定与不稳定的稳态解,而且与模型非线性微分方程的数值解吻合良好,然后分析动摩擦系数和法向载荷对自激振动幅值的影响。

美式有分红看涨篮子期权解析近似定价模型

针对有分红美式篮子看涨期权,使用格点法与蒙特卡罗模拟法定价时,会产生"维数灾难".对此,将期权的收益项进行适当改写,然后利用几何平均与算术平均之间的关系,将标的资产组合从算术平均转化为几何平均;然后在单标的资产美式期权解析近似定价模型的基础上,提出了一种解析近似方法为美式分红篮子看涨期权进行定价(Analytical Approximation Method,简称AAM).此方法解决了"维数灾难"问题.最后,通过数值结果验证了该方法的有效性.

盾构隧道抗震分析近似解析解及其应用

为简化深埋地下结构的抗震分析,基于连续介质福季耶娃法,给出了求解P波和S波共同作用下盾构隧道的近似解析解求解方法,并与福季耶娃法数值解的计算结果进行了比较.结果表明,2种方法获得的内力——弯距和轴力的分布规律基本相同,说明近似解析解可以用于深埋盾构隧道抗震分析,且能大大减小数值计算的复杂性和工作量.

具有应力敏感于地层渗透率的分形油气藏渗流问题的近似解析研究

对于碳酸盐岩油藏和低渗透油藏的渗流问题，传统的研究方法都是假设地层渗透率是常数或依赖于到井眼距离的幂律关系。然而地层渗透率是对压力敏感的，这样的假设将导致对压力的空间变化和瞬时变化的分析产生较大的误差。建立了求解对地层应力敏感的分形介质渗透率的数学模型，采用了一种简单的技巧获得其近似解，考虑无限大分形油藏线源井定流量生产，导出了圆柱对称系统流动问题的解以及井眼储集和表皮效应对压力动态的影响。且得到了有界系统的一阶逼近解，并进行了定性分析。

高斯光束通过有硬边光阑ABCD光学系统的近似解析传输公式

对高斯光束通过有硬边光阑近轴 ABCD光学系统的传输进行了研究 ,采用将矩形函数展开为复高斯函数的技巧 ,推导出了近似的解析传输公式。以高斯光束在有光阑情况下自由空间的传输为例进行了数值计算 ,对所用方法能节约大量机时的优点和计算误差作了讨论 ,并进一步推广用于平面波和平顶高斯光束 ,证实了这一方法具有广泛的应用意义。