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A Radial Basis Function Method with Improved Accuracy for Fourth Order Boundary Value Problems
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作者 Scott A. Sarra Derek Musgrave +1 位作者 Marcus Stone Joseph I. Powell 《Journal of Applied Mathematics and Physics》 2024年第7期2559-2573,共15页
Accurately approximating higher order derivatives is an inherently difficult problem. It is shown that a random variable shape parameter strategy can improve the accuracy of approximating higher order derivatives with... Accurately approximating higher order derivatives is an inherently difficult problem. It is shown that a random variable shape parameter strategy can improve the accuracy of approximating higher order derivatives with Radial Basis Function methods. The method is used to solve fourth order boundary value problems. The use and location of ghost points are examined in order to enforce the extra boundary conditions that are necessary to make a fourth-order problem well posed. The use of ghost points versus solving an overdetermined linear system via least squares is studied. For a general fourth-order boundary value problem, the recommended approach is to either use one of two novel sets of ghost centers introduced here or else to use a least squares approach. When using either ghost centers or least squares, the random variable shape parameter strategy results in significantly better accuracy than when a constant shape parameter is used. 展开更多
关键词 Numerical partial differential Equations boundary value problems Radial Basis Function Methods Ghost Points Variable Shape Parameter Least Squares
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FORCED OSCILLATIONS OF BOUNDARY VALUE PROBLEMS OF HIGHER ORDER FUNCTIONAL PARTIAL DIFFERENTIAL EQUATIONS
2
作者 靳明忠 董莹 李崇孝 《Applied Mathematics and Mechanics(English Edition)》 SCIE EI 1996年第9期889-900,共12页
In this paper we study the forced oscillations of boundary value problems of a class of higher order functional partial differential equations.The principal tool is an everaging techniqe which enables one to establish... In this paper we study the forced oscillations of boundary value problems of a class of higher order functional partial differential equations.The principal tool is an everaging techniqe which enables one to establish oscillation in terms of related functional differential inequallities. 展开更多
关键词 higher order functional partial differential equation boundary value problems forced oscillation
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改进的有自由面渗流问题的Bathe算法 被引量:11
3
作者 郑宏 戴会超 刘德富 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期505-512,共8页
建议了一个新的有自由面渗流问题的变分不等式提法,该提法通过将潜在出渗面上的边界条件提为Signorini型条件,从而从理论上消除了出渗点的奇性,解决了出渗点的定位问题。同时在离散求解时,通过引进依赖于网格参数的连续型Heaviside函数... 建议了一个新的有自由面渗流问题的变分不等式提法,该提法通过将潜在出渗面上的边界条件提为Signorini型条件,从而从理论上消除了出渗点的奇性,解决了出渗点的定位问题。同时在离散求解时,通过引进依赖于网格参数的连续型Heaviside函数,克服了Bathe算法中所固有的网格依赖性,提高了这类方法的数值稳定性。 展开更多
关键词 渗流 自由边值问题 Bathe算法 变分不等式
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复合随机振动系统的动力可靠度分析 被引量:13
4
作者 陈建兵 李杰 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2005年第3期52-57,共6页
建议了一类新的复合随机振动系统动力可靠度分析方法。基于复合随机振动系统反应分析的密度演化方法,根据首次超越破坏准则,对密度演化方程施加相应的边界条件,进而求解密度演化方程,在安全域内积分给出结构的动力可靠度。结合精细时程... 建议了一类新的复合随机振动系统动力可靠度分析方法。基于复合随机振动系统反应分析的密度演化方法,根据首次超越破坏准则,对密度演化方程施加相应的边界条件,进而求解密度演化方程,在安全域内积分给出结构的动力可靠度。结合精细时程积分方法与具有TVD性质的差分格式,研究了基于密度演化方法求解结构动力可靠度问题的数值方法。以受到随机地震作用、具有随机参数的八层层间剪切型结构为例,进行了结构动力可靠度分析并与随机模拟结果进行了比较。研究表明,建议的方法具有较高的精度和效率。 展开更多
关键词 复合随机振动 动力可靠度 密度演化方法 精细时程积分 TVD差分格式 随机模拟
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高阶泛函偏微分程边值问题的强迫振动 被引量:3
5
作者 靳明忠 董莹 李崇孝 《应用数学和力学》 EI CSCD 北大核心 1996年第9期837-847,共11页
本文研究一类高阶泛函偏微分方程边值问题的强迫振动性.主要工具是平均技巧,利用它将问题归结于相应的泛函微分不等式的振动性的研究.
关键词 泛函偏微分方程 边值问题 强迫振动
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各向异性功能梯度材料平面断裂力学分析 被引量:4
6
作者 高廷凯 《中北大学学报(自然科学版)》 EI CAS 2006年第1期78-81,共4页
借助弹性力学理论和断裂力学知识,探讨了两类各向异性功能梯度材料平面断裂问题.把弹性模量按任意函数形式连续变化的各向异性功能梯度材料平面断裂问题,归结为求解一类四阶变系数齐次偏微分方程的边值问题.考虑了泊松比及相互影响系数... 借助弹性力学理论和断裂力学知识,探讨了两类各向异性功能梯度材料平面断裂问题.把弹性模量按任意函数形式连续变化的各向异性功能梯度材料平面断裂问题,归结为求解一类四阶变系数齐次偏微分方程的边值问题.考虑了泊松比及相互影响系数为常量,而拉压和剪切弹性模量按特定的指数函数形式连续变化的情况,又求得另一类四阶常系数齐次偏微分方程边值问题.最后对两类方程作进一步分析讨论,指出第一类方程普遍的理论意义和第二类方程在解决现实问题时的实用性. 展开更多
关键词 偏微分方程 边值问题 功能梯度材料 断裂
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功能梯度材料平面断裂中的一系列偏微分方程边值问题 被引量:1
7
作者 高廷凯 杨维阳 《太原科技大学学报》 2006年第1期33-38,共6页
当弹性模量按任意函数形式连续变化时,将各向同性、正交异性功能梯度材料平面断裂问题的Ⅰ型、Ⅱ型、Ⅰ+Ⅱ型裂纹的探讨归结为求解两类(6个)偏微分方程的边值问题。在此基础上进一步考虑当弹性模量按指数函数形式或按幂函数形式连续变化... 当弹性模量按任意函数形式连续变化时,将各向同性、正交异性功能梯度材料平面断裂问题的Ⅰ型、Ⅱ型、Ⅰ+Ⅱ型裂纹的探讨归结为求解两类(6个)偏微分方程的边值问题。在此基础上进一步考虑当弹性模量按指数函数形式或按幂函数形式连续变化时,相应的Ⅰ型、Ⅱ型、Ⅰ+Ⅱ型裂纹的探讨可归结为求解另4类(12个)较为简单的偏微分方程边值问题。 展开更多
关键词 偏微分方程 边值问题 功能梯度材料 断裂
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一类双曲型泛函偏微分方程解的振动性 被引量:1
8
作者 马爱梅 秦宏立 《延安大学学报(自然科学版)》 2007年第2期19-21,36,共4页
利用泛函微分不等式方法,讨论了一类双曲型泛函偏微分方程边值问题解的振动性,并建立了此类边值问题解的一个振动准则。
关键词 双曲型 泛函微分方程 边值问题 振动准则
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功能梯度材料及复合材料平面断裂中的一系列偏微分方程边值问题 被引量:2
9
作者 高廷凯 《山西师范大学学报(自然科学版)》 2005年第3期52-56,共5页
本文首先推导了弹性模量以任意函数形式连续变化时,各向异性功能梯度材料平面断裂问题的基本方程,在此基础上又进一步考虑了各向同性、正交异性功能梯度材料以及各向同性、正交异性、各向异性复合材料平面断裂问题的情况,再结合I型、Ⅱ... 本文首先推导了弹性模量以任意函数形式连续变化时,各向异性功能梯度材料平面断裂问题的基本方程,在此基础上又进一步考虑了各向同性、正交异性功能梯度材料以及各向同性、正交异性、各向异性复合材料平面断裂问题的情况,再结合I型、Ⅱ型、Ⅰ+Ⅱ型裂纹的边界条件,共得出六类(18个)偏微分方程边值问题.同时从方程的角度揭示了各向同性、正交异性、各向异性的密切联系以及功能梯度材料和复合材料的有机统一性. 展开更多
关键词 偏微分方程 边值问题 功能梯度材料 复合材料 断裂
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一类泛函偏微分方程边值问题的强迫振动
10
作者 董莹 靳明忠 《武汉汽车工业大学学报》 CAS 1996年第4期90-95,共6页
通过研究一类高阶泛函偏微分方程边值问题的强迫振动性,建立了边值问题解的振动的充分条件。主要工具是平均技巧,利用它将问题归结于常微分不等式的振动性研究。
关键词 泛函偏微分方程 边值问题 强迫振动
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偏微分方程的函数论方法及应用和计算(英文)
11
作者 闻国椿 《数学进展》 CSCD 北大核心 1993年第5期391-401,共11页
本文主要介绍了偏微分方程一些边值问题的函数论方法。首先给出了边值问题的适定提法;其次研究了多复变函数、Clifford代数、某类抛物型方程、一些复合型方程组和双曲型方程组各种边值问题的可解性;进而使用一阶椭圆型方程组间断边值问... 本文主要介绍了偏微分方程一些边值问题的函数论方法。首先给出了边值问题的适定提法;其次研究了多复变函数、Clifford代数、某类抛物型方程、一些复合型方程组和双曲型方程组各种边值问题的可解性;进而使用一阶椭圆型方程组间断边值问题的结果,解决了渗流理论、空气动力学与弹性力学中提出的若干自由边界问题;最后还讨论了某些椭圆边值问题与拟共形映射的近似解法。从此文可以看出;函数论方法在处理偏微分方程时的一些优点。 展开更多
关键词 偏微分方程 函数论 边值问题
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一类泛函偏微分方程边值问题解的振动性
12
作者 靳明忠 俞元洪 《云南工业大学学报》 1993年第1期63-68,共6页
本文建立了一类带偏差变元的偏微分方程边值问题解的振动准则。我们利用相应的常微分不等式的振动性导出所考虑的边值问题解的振动性。主要工具是平均技巧,所得结果推广和改进了一些已知的结果,文中还给出了若干说明性的例子。
关键词 泛函偏微分方程 边值问题 振动准则
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各向异性功能梯度材料弯曲断裂模型探讨
13
作者 张红燕 杨维阳 《中北大学学报(自然科学版)》 EI CAS 2007年第2期184-188,共5页
探讨各向异性功能梯度材料裂纹板受纯弯、纯扭、弯扭载荷作用下的弯曲断裂问题.根据弹性力学的基本方程以及断裂力学的有关理论及微积分方法,将材料常数(刚度系数)设为空间变量的任意函数,建立了各向异性功能梯度材料板弯曲断裂模型,即... 探讨各向异性功能梯度材料裂纹板受纯弯、纯扭、弯扭载荷作用下的弯曲断裂问题.根据弹性力学的基本方程以及断裂力学的有关理论及微积分方法,将材料常数(刚度系数)设为空间变量的任意函数,建立了各向异性功能梯度材料板弯曲断裂模型,即三类偏微分方程边值问题.再将材料常数依次设为空间变量的指数函数和幂函数,建立了相应的弯曲断裂模型,即一系列相关的偏微分方程的边值问题.这些模型是研究有关各向异性功能梯度材料板弯曲断裂问题的一个出发点和理论基础. 展开更多
关键词 各向异性 功能梯度材料 弯曲断裂 偏微分方程 边值问题
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功能梯度材料弯曲断裂模型分析
14
作者 张红燕 杨维阳 《太原理工大学学报》 CAS 北大核心 2006年第5期590-592,596,共4页
讨论功能梯度材料裂纹板受纯弯、纯扭、弯扭载荷作用下的弯曲断裂问题。根据弹性力学基本方程、断裂力学有关理论,分别将弹性常数:杨氏模量、泊松比、剪切模量设为任意函数、指数函数或幂函数,建立了各向同性、正交异性功能梯度材料板... 讨论功能梯度材料裂纹板受纯弯、纯扭、弯扭载荷作用下的弯曲断裂问题。根据弹性力学基本方程、断裂力学有关理论,分别将弹性常数:杨氏模量、泊松比、剪切模量设为任意函数、指数函数或幂函数,建立了各向同性、正交异性功能梯度材料板的弯曲断裂模型,即一系列相关的偏微分方程边值问题。对于功能梯度材料弯曲断裂问题的研究具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 功能梯度材料 弯曲断裂 偏微分方程 边值问题
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两类泛函偏微分方程边值问题的振动性
15
作者 方燕 纳少华 董莹 《云南工业大学学报》 1999年第1期43-46,共4页
建立两类高阶泛函偏微分方程边值问题解的强迫振动判据.
关键词 泛函偏微分方程 边值问题 强迫振动 振动性
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关于功能梯度材料反平面断裂问题的力学模型
16
作者 张红燕 杨维阳 《太原科技大学学报》 2006年第3期214-216,共3页
讨论功能梯度材料裂纹板在剪切载荷作用下的反平面断裂问题。根据弹性力学基本方程、断裂力学有关知识,将弹性常数(剪切模量)依次设为任意函数、指数函数或幂函数,建立了各向同性、正交异性功能梯度材料板的反平面断裂模型,即一系列相... 讨论功能梯度材料裂纹板在剪切载荷作用下的反平面断裂问题。根据弹性力学基本方程、断裂力学有关知识,将弹性常数(剪切模量)依次设为任意函数、指数函数或幂函数,建立了各向同性、正交异性功能梯度材料板的反平面断裂模型,即一系列相关的偏微分方程边值问题。这对于功能梯度材料反平面断裂问题的研究具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 功能梯度材料 反平面断裂 偏微分方程 边值问题
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各向异性功能梯度材料板反平面断裂问题的力学模型
17
作者 张红燕 杨维阳 《太原科技大学学报》 2007年第1期46-49,共4页
借助弹性力学理论、断裂力学知识及微积分方法,讨论各向异性功能梯度材料裂纹板在沿z轴方向剪切载荷作用下的反平面断裂问题。将材料常数(刚度系数)设为空间变量y的任意函数,建立了各向异性功能梯度材料板的反平面断裂力学模型,即一类... 借助弹性力学理论、断裂力学知识及微积分方法,讨论各向异性功能梯度材料裂纹板在沿z轴方向剪切载荷作用下的反平面断裂问题。将材料常数(刚度系数)设为空间变量y的任意函数,建立了各向异性功能梯度材料板的反平面断裂力学模型,即一类偏微分方程边值问题。再将材料常数依次设为空间变量y的指数函数和幂函数,建立了相应的反平面断裂力学模型,即一系列偏微分方程边值问题。这些模型是研究有关各向异性功能梯度材料板反平面断裂问题的一个出发点和理论基础,具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 各向异性 功能梯度材料 反平面断裂 偏微分方程边值问题
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功能梯度材料热弹性断裂问题的数学模型
18
作者 张红燕 杨维阳 《太原师范学院学报(自然科学版)》 2006年第3期33-35,共3页
探讨各向同性功能梯度材料裂纹板热弹性断裂问题的数学模型.将热弹性常数依次设为空间变量的任意函数、指数函数和幂函数,建立了各向同性功能梯度材料的常用热弹性断裂问题的数学模型,即一系列相关的偏微分方程组边值问题.
关键词 功能梯度材料 热弹性断裂 偏微分方程组边值问题
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一类边值问题的振动准则 被引量:7
19
作者 陈文灯 俞元洪 《Journal of Mathematical Research and Exposition》 CSCD 1995年第1期29-34,共6页
本文考虑一类中立型泛函偏微分方程的边值问题。我们的主要工具是平均技巧,利用有关的泛函微分不等式来建立这类边值问题解的振动准则。
关键词 偏微分方程 边值问题 振动准则
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