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On numerical stationary distribution of overdamped Langevin equation in harmonic system
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作者 李德彰 杨小宝 《Chinese Physics B》 SCIE EI CAS CSCD 2023年第8期209-215,共7页
Efficient numerical algorithm for stochastic differential equation has been an important object in the research of statistical physics and mathematics for a long time.In this work we study the highly accurate numerica... Efficient numerical algorithm for stochastic differential equation has been an important object in the research of statistical physics and mathematics for a long time.In this work we study the highly accurate numerical algorithm for the overdamped Langevin equation.In particular,our interest is in the behaviour of the numerical schemes for solving the overdamped Langevin equation in the harmonic system.Based on the large friction limit of the underdamped Langevin dynamic scheme,three algorithms for overdamped Langevin equation are obtained.We derive the explicit expression of the stationary distribution of each algorithm by analysing the discrete time trajectory for both one-dimensional case and multi-dimensional case.The accuracy of the stationary distribution of each algorithm is illustrated by comparing with the exact Boltzmann distribution.Our results demonstrate that the“BAOA-limit”algorithm generates an accurate distribution of the harmonic system in a canonical ensemble,within a stable range of time interval.The other algorithms do not produce the exact distribution of the harmonic system. 展开更多
关键词 numerical stationary distribution overdamped Langevin equation exact solution harmonic system
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CONVERGENCE OF THE CYCLIC REDUCTION ALGORITHM FOR A CLASS OF WEAKLY OVERDAMPED QUADRATICS
2
作者 Bo Yu Donghui Li Ning Dong 《Journal of Computational Mathematics》 SCIE CSCD 2012年第2期139-156,共18页
In this paper, we establish a convergence result of the cyclic reduction (CR) algorithm for a class of weakly overdamped quadratic matrix polynomials without assumption that the partial multiplicities of the nth lar... In this paper, we establish a convergence result of the cyclic reduction (CR) algorithm for a class of weakly overdamped quadratic matrix polynomials without assumption that the partial multiplicities of the nth largest eigenvalue are all equal to 2. Our result can be regarded as a complement of that by Guo, Higham and Tisseur [SIAM J. Matrix Anal. Appl., 30 (2009), pp. 1593-1613]. The numerical example indicates that the convergence behavior of the CR algorithm is largely dictated by our theory.Mathematics subject classification: 15A24, 15A48. 展开更多
关键词 Weakly overdamped quadratics Cyclic reduction Doubling algorithm.
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基于差分进化算法的二阶时滞系统参数辨识
3
作者 李敏花 柏猛 《自动化仪表》 CAS 2023年第12期16-20,25,共6页
针对二阶时滞系统的参数辨识问题,提出一种根据阶跃响应估计系统未知参数的新方法。该方法首先求解出二阶时滞系统阶跃响应函数表达式;然后通过定义目标函数,将参数估计问题转化为非线性最小化问题。为求解目标函数的最优解,提出采用差... 针对二阶时滞系统的参数辨识问题,提出一种根据阶跃响应估计系统未知参数的新方法。该方法首先求解出二阶时滞系统阶跃响应函数表达式;然后通过定义目标函数,将参数估计问题转化为非线性最小化问题。为求解目标函数的最优解,提出采用差分进化算法对目标函数进行优化的方法。在该方法中,采用“either-or”策略以减小控制参数设置对差分进化算法性能的影响。通过仿真试验,分别研究了所提方法在不同噪声条件下的参数辨识性能。试验结果表明,所提方法具有较快的收敛速度、较高的参数估计精度和较好的抗噪声能力。所提方法可有效解决二阶时滞系统的参数估计问题。 展开更多
关键词 二阶时滞系统 参数估计 系统辨识 阶跃响应 差分进化 过阻尼 欠阻尼
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考虑过阻尼模态参与的改进复模态叠加法
4
作者 陈勇 Donald M.Mc.Farland +1 位作者 Billie F.Spencer,Jr Lawrence A.Bergman 《Journal of Southeast University(English Edition)》 EI CAS 2023年第3期213-224,共12页
为处理非比例阻尼系统可能出现的过阻尼模态,提出了一种改进的复模态叠加强迫振动分析方法,建议无论模态是否过阻尼,复模态振动分析时应成对使用复模态.以一个连接任意布置外部阻尼器的悬臂梁典型非比例阻尼系统为例,其第1阶模态会随阻... 为处理非比例阻尼系统可能出现的过阻尼模态,提出了一种改进的复模态叠加强迫振动分析方法,建议无论模态是否过阻尼,复模态振动分析时应成对使用复模态.以一个连接任意布置外部阻尼器的悬臂梁典型非比例阻尼系统为例,其第1阶模态会随阻尼系数的增加而过阻尼.在厘清复模态响应与实际动力响应关系的基础上阐述了采用改进复模态叠加法获得时域响应、传递函数和方差的完整理论方法.将方程分为实部和虚部,使得原复数域运动方程成为基于实数矩阵的增广状态空间方程,从而克服了采用复数矩阵计算时变响应的困难.此外,针对基于白噪声滤波的外部激励,提出了一种高效方差响应评估方法,降低了计算资源消耗.结果表明,相较于假设模态法,复模态叠加法的结果更接近于有限元结果.基于遍历法研究最优阻尼器参数和位置时,采用多个小阻尼阻尼器优于单个大阻尼阻尼器. 展开更多
关键词 非经典阻尼系统 连续系统 强迫振动 复模态叠加法 过阻尼模态 动力响应
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具有乘性噪声的线性振荡器的随机共振 被引量:9
5
作者 郭锋 周玉荣 +1 位作者 蒋世奇 古天祥 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期77-80,共4页
研究了具有乘性色噪声的过阻尼线性振荡器的随机共振现象。基于线性系统理论,得到了系统输出幅度增益的精确表达式。讨论了乘性噪声的强度、自相关速率以及振荡器参数对输出幅度增益的影响。研究表明,输出幅度的增益是色噪声的强度和相... 研究了具有乘性色噪声的过阻尼线性振荡器的随机共振现象。基于线性系统理论,得到了系统输出幅度增益的精确表达式。讨论了乘性噪声的强度、自相关速率以及振荡器参数对输出幅度增益的影响。研究表明,输出幅度的增益是色噪声的强度和相关速率以及激励信号频率的非单调函数。而且,适当的噪声参数和振荡器参数可以使噪声情况下的输出幅度增益大于无噪声时的输出幅度增益。 展开更多
关键词 乘性噪声 输出幅度增益 过阻尼线性振荡器 随机共振
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过阻尼过程的预测控制及其在工业热处理炉上的应用 被引量:3
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作者 李平 王树青 王骥程 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 1997年第3期382-386,共5页
针对过阻尼过程,基于简化的脉冲响应模型,提出了一种新的预测控制算法,并且成功地将其应用于工业热处理炉的温度控制中.
关键词 预测控制 过阻尼过程 热处理炉 工业过程控制
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水轮发电机组振荡特性的简化分析方法 被引量:2
7
作者 曾云 张立翔 王煜 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第A01期25-29,共5页
为了系统地研究水轮发电机组参数振荡特性及影响因素,为控制策略设计提供依据,提出一种简化分析方法。将水轮发电机组变量的运动归纳为两种基本运动形式:伪谐和运动和过阻尼运动,给出从仿真或实测数据提取运动参数建立运动模型的方法。... 为了系统地研究水轮发电机组参数振荡特性及影响因素,为控制策略设计提供依据,提出一种简化分析方法。将水轮发电机组变量的运动归纳为两种基本运动形式:伪谐和运动和过阻尼运动,给出从仿真或实测数据提取运动参数建立运动模型的方法。结合实例进行仿真,建立机组变量运动模型,并分析机组参数、扰动强度以及初始工况对运动参数的影响。仿真结果表明,所提出的方法能获得机组变量运动的主导模式,对机组变量振荡运动的描述直观、有效。 展开更多
关键词 水轮发电机组 伪谐和运动 过阻尼运动 振荡参数 运动模型
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加速度过阻尼地震检波器测量的研究 被引量:4
8
作者 付小宁 严正国 《传感器技术》 CSCD 北大核心 2004年第9期16-17,20,共3页
研究恒加速度过阻尼动圈式地震检波器参数的测量方法。通过对这种地震检波器的工作原理分析,给出了参数定义,推导了它在直流阶跃电流激励下的响应函数,明确了加速度过阻尼地震检波器实质是一个带通系统。基于对响应函数的分析,介绍了经... 研究恒加速度过阻尼动圈式地震检波器参数的测量方法。通过对这种地震检波器的工作原理分析,给出了参数定义,推导了它在直流阶跃电流激励下的响应函数,明确了加速度过阻尼地震检波器实质是一个带通系统。基于对响应函数的分析,介绍了经典的参数辨识法测量,并提出了一种新的测量方法。该方法通过简单的测量、查表和数值计算便可获得加速度过阻尼地震检波器的阻尼、自然频率和灵敏度3个参数。 展开更多
关键词 加速度 过阻尼 地震检波器 测量
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一类过阻尼系统二次方程的快速迭代算法 被引量:1
9
作者 金继承 董宁 蔡汝忠 《湖南工业大学学报》 2018年第1期1-5,15,共6页
考虑一类来自过阻尼系统的二次矩阵方程数值求解问题,针对方程系数矩阵的结构特点,设计了一种快速求解方程的迭代算法,给出了这类算法具体的迭代格式和收敛性。数值实验表明,提出的算法能够有效地求解此类方程具有实际意义的解。
关键词 过阻尼系统 二次方程 保结构加倍算法 TOEPLITZ矩阵 HANKEL矩阵
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动圈式过阻尼地震检波器测试的研究 被引量:4
10
作者 付小宁 王力 《现代计量测试》 1999年第3期43-45,共3页
给出直流激励法测试动圈式过阻尼地震检波器的阻尼、自然频率和灵敏度等三个主要参数的原理和操作。
关键词 地震检波器 动圈式 过阻尼 测试 石油勘探
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应用Flash MX制作阻尼振动动画 被引量:2
11
作者 朱坤 李波 《西北医学教育》 2005年第5期505-507,536,共4页
分析了阻尼振动的运动方程,介绍利用Flash MX制作阻尼振动演示动画的思路和过程.动画演示使学生更形象、直观地接受阻尼振动的概念.
关键词 FLASHMX 阻尼振动 欠阻尼 过阻尼 临界阻尼
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过阻尼地震检波器阻尼系数测量的研究
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作者 付小宁 严正国 《实验力学》 CSCD 北大核心 2005年第2期304-308,共5页
对动圈式恒速度型过阻尼地震检波器相对阻尼系数的测量方法进行了研究。首先引入了动圈式地震检波器的运动方程和输出方程,随同参数定义给出了这种检波器对直流电流的响应函数;然后讨论了当前两种过阻尼系数的测量方法———经典的参数... 对动圈式恒速度型过阻尼地震检波器相对阻尼系数的测量方法进行了研究。首先引入了动圈式地震检波器的运动方程和输出方程,随同参数定义给出了这种检波器对直流电流的响应函数;然后讨论了当前两种过阻尼系数的测量方法———经典的参数辨识法及两点法,明确了它们的适用范围;最后提出了一种线性方法。根据该方法,相对过阻尼系数能够表示成检波器响应曲线的半峰高宽度和检波器自然频率乘积的线性函数。研究表明,利用本方法可在较宽阻尼范围取得更好性能,且该方法便于硬件实现。 展开更多
关键词 过阻尼系数 测量方法 地震检波器 响应函数
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有零点二阶系统的单位阶跃响应
13
作者 李浚圣 徐楠楠 黄伟成 《沈阳大学学报》 CAS 2003年第2期45-46,共2页
采用拉普拉斯变换的方法 ,研究了有零点二阶系统在单位阶跃输入下的响应 ,分别得到临界阻尼、欠阻尼和过阻尼情况下的单位阶跃响应。
关键词 二阶系统 欠阻尼 过阻尼 临界阻尼 阶跃响应
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一类过阻尼系统二次矩阵方程的三次循环约化算法
14
作者 余波 董宁 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第7期82-85,共4页
提出了3次收敛的循环约化算法来求解一类来自于过阻尼系统的二次矩阵方程,讨论了算法的收敛性及其在临界状态下以常数1/3线性收敛的性质.数值试验验证了本文的结果.
关键词 收敛 过阻尼系统 循环约化算法 临界状态
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用生石灰粉处治过湿土的路堤施工技术 被引量:2
15
作者 王贵春 《山西交通科技》 2007年第4期1-3,共3页
基于对工程实例的分析,论述了用生石灰粉处治过湿土的机理,阐述了处治过湿土及用处治过的灰土进行路堤填筑的施工工艺,指出了施工中的注意事项。
关键词 过湿土 生石灰粉 处治 路堤 施工
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用示波器显示RLC电路中的阻尼振荡
16
作者 闵爱琳 郭平 陈艳山 《武汉工业学院学报》 CAS 2001年第1期81-83,共3页
利用示波器把电路中暂态过程动态地描绘出来 。
关键词 阻尼振荡 临界阻尼 过阻尼 示波器
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Effective transport of passive particles induced by chiral-active particles in microchannel
17
作者 华昀峰 何林李 章林溪 《Chinese Physics B》 SCIE EI CAS CSCD 2017年第8期108-113,共6页
Transport of passive particles induced by chiral-active particles in microchannel is investigated by using the overdamped Langevin dynamics simulation in a two-dimensional model system. Due to the chirality of active ... Transport of passive particles induced by chiral-active particles in microchannel is investigated by using the overdamped Langevin dynamics simulation in a two-dimensional model system. Due to the chirality of active particles and special structure of microchannel, effective ratchet transport of passive particles is achieved. Effective transport of passive particles depends on the width of microchannel(d), the density(ρ), and the angular velocity(ω) of chiral-active particles.There exist optimal parameters for d and ω at which the transport efficiency for passive particles takes its maximal value.This investigation can help us understand the necessity of active motion for living systems to maintain a number of vital processes such as materials transport inside cells and the foraging dynamics of mobile organisms. 展开更多
关键词 TRANSPORT active particle passive particle overdamped Langevin dynamics simulation MICROCHANNEL
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过阻尼状态下测定灵敏检流计的内阻 被引量:1
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作者 祝卫堃 《青海师范大学学报(自然科学版)》 2007年第3期26-28,共3页
灵敏检流计的内阻是一个重要的电学参量,要求能精确地测量出来.普物实验通常采用如图1所示的测量线路.考虑到灵敏检流计的理想工作状态,一般都选择在临界阻尼附近进行测量;但实验结果误差较大,重复性差.本文通过对测量电路灵敏度的分析... 灵敏检流计的内阻是一个重要的电学参量,要求能精确地测量出来.普物实验通常采用如图1所示的测量线路.考虑到灵敏检流计的理想工作状态,一般都选择在临界阻尼附近进行测量;但实验结果误差较大,重复性差.本文通过对测量电路灵敏度的分析,试图找到提高测量精度的方法. 展开更多
关键词 灵敏电流计 内阻 过阻尼状态
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The Equilibrium of Fractional Derivative and Second Derivative: The Mechanics of a Power-Law Visco-Elastic Solid
19
作者 Franz Konstantin Fuss 《Applied Mathematics》 2016年第16期1903-1918,共17页
This paper investigates the equilibrium of fractional derivative and 2nd derivative, which occurs if the original function is damped (damping of a power-law viscoelastic solid with viscosities η of 0 ≤ η ≤ 1), whe... This paper investigates the equilibrium of fractional derivative and 2nd derivative, which occurs if the original function is damped (damping of a power-law viscoelastic solid with viscosities η of 0 ≤ η ≤ 1), where the fractional derivative corresponds to a force applied to the solid (e.g. an impact force), and the second derivative corresponds to acceleration of the solid’s centre of mass, and therefore to the inertial force. Consequently, the equilibrium satisfies the principle of the force equilibrium. Further-more, the paper provides a new definition of under- and overdamping that is not exclusively disjunctive, i.e. not either under- or over-damped as in a linear Voigt model, but rather exhibits damping phases co-existing consecutively as time progresses, separated not by critical damping, but rather by a transition phase. The three damping phases of a power-law viscoelastic solid—underdamping, transition and overdamping—are characterized by: underdamping—centre of mass oscillation about zero line;transition—centre of mass reciprocation without crossing the zero line;overdamping—power decay. The innovation of this new definition is critical for designing non-linear visco-elastic power-law dampers and fine-tuning the ratio of under- and overdamping, considering that three phases—underdamping, transition, and overdamping—co-exist consecutively if 0 < η < 0.401;two phases—transition and overdamping—co-exist consecutively if 0.401 < η < 0.578;and one phase— overdamping—exists exclusively if 0.578 < η < 1. 展开更多
关键词 Fractional Derivative Non-Linear Visco-Elasticity Power Law Mittag-Leffler Function Underdamping overdamping Innovative Design of Material Damping
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一维谐振子阻尼振动的初期情况 被引量:1
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作者 魏成文 马长占 田华 《河北师范大学学报(自然科学版)》 CAS 1996年第4期47-50,共4页
对一维谐振子阻尼振动的初期情况进行了比较全面的讨论
关键词 阻尼振动 弱阻尼 临界阻尼 过阻尼 谐振子 一维
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