Continuous Dependence for the Linear Differential Equations of Thermo-Diffusion

In this paper, we establish the structural stability for the linear differential equations of thermo-diffusion in a semi-infinite pipe flow. Using the technology of a second-order differential inequality, we prove the continuous dependence on the density ρ and the coefficient of thermal conductivity K. These results show that small changes for these coefficients can’t cause tremendous changes for the solutions.

变截面框架-剪力墙-薄壁筒结构弯扭耦连振动的常微分方程求解器解法

本文用沿高度方向分段连续化的方法,对沿高度方向为阶形变截面,在平面内为任意斜向布置的框架-剪力墙-薄壁筒协同工作体系,建立了弯扭耦连的振动方程,用常微分方程求解器(COLSYS)求解了自振频率及相应的振型。

同伦算法的常微分方程数值解法及在机构学中的应用

机构学问题的数学模型常可化为多元非线性方程组,一般求解多元非线性方程组需要初始值,而初始值的选择是相当困难的,同伦方法不需初始值就能求出全部解,为求解决这一问题提供了可行的方法,但需要编写专用的程序,本文结合MATLAB6.1高级程序设计语言的常微分方程数值解法的通用函数,提出了同伦算法的常微分方法数值解法的原理与实现方法。运用该算法编写了MATLAB程序,对平面四杆机构的函数发生器综合问题进行了研究,从而找到了实现最大精确点时该问题的全部的解,为实际机构的设计提供了多种选择方案,为同伦方法提供了简便的实现方法。

哈密尔顿偏微分方程多辛算法(英文)

近来,哈密尔顿偏微分方程多辛算法的研究越来越热门.多辛算法已经成为保结构算法的一个重要分支.对哈密尔顿偏微分方程多辛算法的发展进行了综述,其中包括其基本概念、主要结果和一些应用.此外,文章还部分阐述了多辛算法概念的推广和延伸.

钻柱黏滑振动特性仿真与产生机理分析

针对钻探作业中产生的钻柱黏滑振动现象,研究了仿真环境下钻柱系统的黏滑振动特性与振动产生机理。基于振动理论,建立了井下钻进系统的双自由度弹性模型,提出了一种模拟钻头-岩石摩擦力矩的算法;构造了钻进系统结构图,模拟了钻柱黏滑振动的变化规律,并通过极限环分析钻柱黏滑振动的产生机理;绘制钻井参数与振动幅值和周期的关系曲线,讨论了钻井参数对钻柱黏滑振动的影响。仿真结果表明,钻柱黏滑振动主要表现为钻头周期性地黏滞和滑动,属于一种由非线性摩擦力引起的自激振动;钻井参数的改变影响钻柱黏滑振动的剧烈程度。

超高层建筑巨型框架-核心筒结构体系的三维半解析分析模型及其应用

将超高层建筑空间巨型框架-核心筒结构体系与其基础等效连续化为一个支撑在半无限大弹性体上的加劲薄壁筒组合体,建立了集地基、基础、上部结构为一体的三维共同工作分析模型;并以此模型,利用半解析方法讨论了该结构体系的共同工作特性。分析计算结果表明:模型的简化是合理的、可行的。

海洋内波垂向结构求解的几种数学方法

海洋内波垂向结构的求解有不同的数学方法.首先,简述了利用两次Sturm变换,将内波控制方程转化为Sturm-liouville标准型的主要过程.其次,给出了由一般二阶变系数常微分方程的通用变换方法,将内波控制方程转化为Sturm-liouville标准型的方法.随后,通过直接差分法,给出了将内波控制方程离散化为矩阵特征值问题的一般过程.最后,详述了Thomson-Haskell方法求解内波垂向结构的过程.

组合松弛算法的研究与分析

基于Modelica语言的仿真建模往往得到的数学模型是高指标的微分代数系统,结构指标约简算法是约简此类高指标问题的一种快速算法。为了解决算法少数情况下的失效问题,深入研究和分析了一种修正算法——组合松弛算法。针对线性时不变系统设计并实现了该算法,并通过两个具体实例表明了组合松弛算法能够有效地检测并修正结构指标约简算法的失效问题。

连续时间Modigliani-Miller定理

首先对文献 [1]介绍的连续时间公司资本结构的Modigliani Miller第一定理的具体推导过程进行了一些补充 ;其次 ,建立了连续时间的Modigliani Miller第二定理 ;最后 ,给出了资本结构的均衡模型 ,即Modigliani Miller第三定理。

考虑静气动弹性影响的客机机翼气动/结构一体化设计研究

针对跨声速客机气动/结构一体化设计问题,建立了考虑静气动弹性影响的气动/结构一体化优化设计方法,并针对现代跨声速民用客机开展了气动/结构一体化设计研究。数值评估选择全速势方程加附面层修正,气弹分析采用基于RBF插值技术的松耦合分析方法,优化方法使用改进的微分进化算法。通过对CRM和DLR-F6标模进行计算并与实验数据对比,验证了采用的气动数值评估手段和静气动弹性分析方法可靠性。利用建立的优化设计方法对跨声速客机机翼进行了分别以扭转角分布和剖面翼型为设计变量的考虑静气动弹性影响的气动/结构一体化设计,航程分别提高了5.63%和3.05%。航程的提高主要得益于机翼的载荷分布和结构厚度分布的改变,以扭转角分布为设计变量的优化设计以2.56%的结构重量损失获得了6.53%的升阻比的提高,以剖面翼型外形为设计变量的优化重量减小了3.56%同时升阻比提高了1.53%。

动态系统的演化建模

针对传统方法解决动态系统微分方程建模问题所遇到的困难和存在的不足,设计将方程进行串结构编码并用进化方法进行演化建模的算法,以串形结构表示结构,用进化算法优化结构和参数,成功地实现了动态系统的常微分方程组建模过程的自动化。计算实例表明:采用此算法能够在极短的时间内由计算机自动发现多个较优的常微分方程组模型,与原来GA和GP结合的方法相比较,它具有建模过程智能化、模型结构非常灵活多样、数据拟合和预测精度更高等优点。

基于挠曲线微分方程连续结构算法的斜撑复合支护结构设计与应用

滑坡地质灾害随着工程建设的发展呈逐年递增的趋势,其中下滑推力巨大、临空面高陡的顺向岩质滑坡治理难度大,普通抗滑桩、锚拉桩等支护结构难以满足支护要求。针对上述问题,基于挠曲线微分方程连续结构算法,得到一种斜撑复合支护结构受力分析及设计方法,可以实现对临空侧具备一定利用空间的大推力滑坡进行高效经济治理。有效解决了传统计算方法对竖向支撑与斜向支撑的交点位置在考虑嵌固段情况下求解误差难以控制等问题。经三维有限元分析与工程实践验证,该方法所得斜撑结构设计结果合理。所得研究结果不仅能丰富滑坡治理支护结构的计算方法,还可为实际工程中的结构设计提供可靠的参考与借鉴。

框剪结构沿竖向分段变刚度的连续化递推方法

框架剪力墙结构采用传统连续化分析方法估算内力和位移时,需要用到结构参数沿高度不变的假设,但对于高层框剪结构,其刚度往往会沿高度方向发生改变。本文采用递推手段.将连续化方法推广应用于竖向分段变刚度的框架剪力墙结构中。利用位移控制微分方程和连续条件,推导出分段解的递推关系,再通过边界条件得到内力和位移的表达式。4个算例得到的对比结果表明:当竖向分段变刚度递推方法退化用于等刚度时,与传统方法计算结果一致;当刚度变化时,连续化方法计算得到的结构侧移与有限元结果相近。因此,本文提出的竖向分段变刚度的连续化分析方法可以用于快速估算分段变刚度框剪结构的位移和内力,为结构刚度优化奠定基础。