非对称台风风场的动力初始化应用研究

在对比NCAR-AFWA三维Bogus(虚拟)风场及风压场方案的基础上,虚拟台风模型中的水平风场采用考虑台风移速、移向、摩擦等客观因素的非对称方案,垂直风场采用考虑高空反气旋环流的风廓线方案,然后利用Nudging动力初始化技术形成新的模式初始场。最后对"云娜"台风进行数值模拟,结果表明:通过合理引入客观因子及观测事实对台风Bogus模型进行构建,并利用同化方法使各个物理量相互协调,可以使初始场与实况更加接近,从而在一定程度上提高台风路径及强度的预报水平,并对降水分布的预报效果也有所改善。

基于显式保积方法的电磁暂态初始化计算方法

交流–电网换相换流器型高压直流输电(AC-line commutated converter high voltage direct current,AC-(LCC)DC)混联系统的电磁暂态初始化在计算模型上可表述为一个扰动的可分无源动力系统。因此,将无源动力系统的显式保积算法应用于电磁暂态初始化计算。采用相空间分析方法,对基于逐次积分法的电磁暂态初始化方法的收敛条件以及收敛速率进行了定量分析。在上述基础上,提出了一类新的、系统化的初始化计算方法,该方法计算格式简单、易于编程,在计算效率上具有明显的优势。算例结果验证了所提方法的有效性。

深度神经网络平均场理论综述

平均场理论(MFT)为理解深度神经网络(DNN)的运行机制提供了非常深刻的见解,可以从理论上指导深度学习的工程设计。近年来,越来越多的研究人员开始投入DNN的理论研究,特别是基于MFT的一系列工作引起人们的广泛关注。为此,对深度神经网络平均场理论相关的研究内容进行综述,主要从初始化、训练过程和泛化性能这三个基本方面介绍最新的理论研究成果。在此基础上,介绍了混沌边缘和动力等距初始化的相关概念、相关特性和具体应用,分析了过参数网络以及相关等价网络的训练特性,并对不同网络架构的泛化性能进行理论分析,体现了平均场理论是理解深度神经网络机理的非常重要的基本理论方法。最后,总结了深度神经网络中初始、训练和泛化阶段的平均场理论面临的主要挑战和未来研究方向。

基于混沌的动力学演化算法

文章在现有动力学演化算法的基础上提出基于混沌的演化算子。除有效地防止过早收敛并且保持解的均匀分布外,新算法充分利用混沌对于初始值敏感性和遍历性的特点,还具有更快的收敛速度和更小的计算量。数值结果显示在解决多峰值问题时新算法不仅有很好的性能和高可靠性,而且优于作者已知的其他已出版的结果。

空间引力波探测系统编队动力学与控制技术综述

针对空间引力波探测系统对超远距离编队动力学与控制技术提出的挑战,调研分析了空间引力波探测系统所涉及的动力学与控制技术国内外研究现状,包括:超远距离相对动力学、高稳定轨道设计、高精度构形初始化策略与控制、构形重构与维持以及多自由度协调控制等方面。在对相关领域国内外研究现状分析的基础上,提出了空间引力波探测系统在动力学与控制方面需重点解决的关键技术:超远距离编队构形发散机理建模与分析、高稳构形鲁棒优化设计理论与方法、有限机动能力约束下的高精度构形初始化和保持技术、非科学与故障模式下编队姿轨维持策略和多自由度协调控制等。

一种共轨道面双星环绕编队飞行的方法

应用 Tschauner-Hempel方程 ,对航天器近距离相对运动进行了分析 ,得出实现编队飞行条件 ,并给出了用两次脉冲推力实现双星共轨道面椭圆环绕编队飞行的方法。仿真结果表明 ,两次 0 .5 5 m/s的脉冲推力可以实现 5 0 0 km参考轨道上长半轴为 2

0920号超强台风“卢碧”引起的强海上大气波导成因分析与数值模拟研究

基于中国台湾地区主持的侵台台风之飞机侦察及下投式探空仪观测实验(Dropwindsonde Observations for Typhoon Surveillance near the Taiwan Region,DOTSTAR)获得的高分辨率下投式探空仪探测资料,分析了2003年9月—2012年8月所有发生在中国台湾地区附近海域的台风型大气波导事件,遴选出一次由0920号超强台风"卢碧"引起的强台风型海上大气波导过程作为研究对象。利用欧洲中期数值预报中心(ECMWF)再分析资料(水平分辨率0.125°×0.125°),对此次波导的生成原因进行了分析;基于WRF模式比较了不同初始化方法对台风强度、尺度和周围台风型大气波导的模拟能力。结果表明,此次强台风型大气波导发生在台风环流西北侧外围的弱下沉运动区,其形成与850 hPa高度附近北方强干空气平流导致湿度随高度锐减密切相关。在数值模拟中运用台风动力初始化方法,可以有效改进台风强度、路径和尺度的模拟效果,进而有利于改善台风型大气波导尤其是波导层所在高度的模拟效果。台风外围出现的大气波导通常以悬空波导为主,模拟效果与台风螺旋雨带和内核尺度的模拟关系密切,而与台风强度和眼墙结构关系不大。中尺度数值模式WRF具有模拟台风型大气波导的能力,是研究台风型大气波导的有力手段。

暴雨中尺度模式的发展历程和研究进展

短期数值天气预报模式的发展,由于具备了对动力辐合、湿物理及边界层等过程和实际地形的刻画能力,在分辨率提高到几十公里尺度时,可以对暴雨进行数值预报。经过近50 a的发展,暴雨中尺度模式经历了静力平衡到非静力平衡、粗分辨率到高分辨率、简单物理过程到细致物理过程、云雨隐式预报到显式预报、简单初始化到复杂同化等的转变。本文从暴雨中尺度模式框架、物理过程和初始化方法三个方面,回顾了国内外主要暴雨中尺度模式的发展历程和重要进展,同时指出了未来模式可能的发展趋势并给予了分析讨论。

CAE软件操作小百科(32)

1 LS-DYNA中计算应力初始化有哪些方法？ 初始化应力计算在动力学问题求解中有较广泛的应用，例如重力载荷的初始化，旋转零部件离心预应力的施加，螺栓预紧力的施加等．初始化应力的合理处理能够使得动力学工况的计算结果最大程度地接近实际情况，所以应力初始化的处理显得较为重要．在擅长动力学计算的LS-DYNA中，解决应力初始化有以下几种方法．

2018年路虎揽胜运动行驶中仪表报警

车型:配置2L发动机、PHEV混动系统。行驶里程:13332km。故障现象:车辆启动后仪表提示:混合动力系统和空调暂时不可用,充电系统故障,蓄电池故障灯点亮,制动踏板触感降低等。故障诊断:检查车辆发现车辆高压蓄电池电量过低,连接充电器对车辆充电,连接充电枪后仪表初始化后显示错误且车辆无法充电,如图1所示。