数值解法

摘要： 以山西省太谷县乌马河河道郭堡水库为例,在介绍中型水库设计洪水计算常规方法的基础上,通过Excel工具对该水库调洪演算进行精确数值计算,得到水库调洪后下泄洪水过程和水文参数。文中所提出的应用Excel工具直接求解法无需试算,也无需迭代求解,满足水库在特大洪水情况下实时调洪计算在精度和计算速度方面的双重要求,也可为复杂情况下水库调洪快速、高精度计算提供参考。

摘要： 宇宙中超过99%的可见物质由等离子体组成,天体物理以及空间物理中观测到的大量现象都可由等离子体的原理和规律描述。这些现象包括行星形成、太阳耀斑、恒星形成、太阳以及恒星星风、粒子加速、黑洞吸积与喷流、伽玛射线暴、超新星爆发、星系形成与演化、宇宙大尺度结构等等。与整数阶模型相比,分数阶方程可以精细地刻画等离子体中基于反常扩散过程的流体动力学行为的历史依赖性与长程相关性,将分数阶模型应用到等离子体物理领域将有重要的意义和前景。等离子体物理中分数阶模型数值解法的研究现状得到综述,并对未来的发展进行展望。

摘要： 根据乘客曳引电梯补偿链的实际运动形式,建立运动状态下的电梯补偿链微分方程,通过差分方法对电梯补偿链动态特性进行了数值求解,根据结果对顶层、中间层和底层的补偿链的动态悬垂曲线进行了分析,发现加速状态的补偿链与静态相比会发生向轿厢或对重侧偏移.该结果对电梯井道部件的设计具有重要指导意义.

摘要： 微分方程在数学实际应用以及物理、化学、生物等众多领域中被应用得十分广泛。欧拉法是求解微分方程最基本、最常用的方法,而改进欧拉法则是在欧拉法的基础上进行相应的改进而形成的方法。本文对比关于欧拉法的三种方法近似解与精确解的关系,并根据其具体计算结果进行对比,得到改进欧拉法的计算效率更高、精度更高。

摘要： 针对刚柔耦合多体系统动力学模型数值求解的相关问题进行分析与探讨,为解决当前刚性常微分方程组求解中存在的高频振荡以及计算量大问题.尝试对显式Runge-Kutta法进行改进,应用Gill法对动力学微分方程组进行求解,并通过应用实例证实:基于改进的Gill法在应用于刚柔耦合多体系统动力学模型数值求解的过程中截断误差小,且积分速度快,计算量小,能够给后续算法改进优化提供重要依据.

摘要： 使用VC和MATLAB来求解一阶常微分方程初值问题,分析数值解法的误差精度.

摘要： 利用非标准有限差分方法构造了求解非线性薛定谔方程的两个非标准有限差分格式.对于离散后的差分格式,把关于时间和空间的步长函数作为分母逼近导数项.对于非线性项,通过非局部的离散方法计算了这两个非标准有限差分格式的局部截断误差.数值实验结果验证了非标准有限差分格式的有效性.

摘要： LOBPCG是一种可以被有效并行化的特征值数值解法.本文讨论了在神威太湖之光上优化LOBPCG的方法.首先介绍了适合神威太湖之光架构的两级并行模型,研究了稀疏矩阵-向量积的并行算法的优化技术;提出一种自动调节缓冲区大小方法,从而自动实现最佳程度的通信隐藏;研究了适合不同"形态"输入矩阵的稠密矩阵积在神威太湖之光架构上的并行算法;在1.25亿阶矩阵、最高使用1048576核的特征值求解测试中表现出满意的扩展性.

摘要： 针对调洪计算的传统试算法、单辅助线法和数值解法的算法比较和实例计算,分析不同算法的成果差异和影响因素,推荐采用计算精度高与速度较快的数值计算方法,并对调洪时段的选取进行了研究.结果显示,不同的调洪算法对成果的影响较大,传统调洪算法随时段步长变化的成果不稳定,且精度低,速度慢;数值解法比传统方法稳定性好、精度更高,随时段步长减小成果精度提高、数值增大,其中四阶Runge—Kutta法无需迭代,可快速获得较高精度的调洪成果,且精度一定时,调洪时段的选取范围较广,推荐在工程实际中采用.

摘要： 本文在Birkhoff框架下,采用离散变分方法研究了非Hamilton系统——Whittaker方程的数值解法,并通过和传统的Runge-Kutta方法进行比较,说明了在Birkhoff框架下研究非Hamilton系统可以得到更加可靠和精确的数值结果.

摘要： 放空的时间长短关系到管道运营的安全性和经济性,准确预测放空时间取决于在不稳定排放过程中对气体进行准确的热力学和气体动态描述.本文在现有天然气管道放空时间确定方法的优缺点分析基础上,分析了放空过程中天然气的流动特性,提出了天然气放空时间计算的假设条件,并用解析解和数值解两种方法计算了放空时间.最后比较了本文采用的方法与原有方法的计算结果.

摘要： 放空的时间长短关系到管道运营的安全性和经济性,准确预测放空时间取决于在不稳定排放过程中对气体进行准确的热力学和气体动态描述.本文在现有天然气管道放空时间确定方法的优缺点分析基础上,分析了放空过程中天然气的流动特性,提出了天然气放空时间计算的假设条件,并用解析解和数值解两种方法计算了放空时间.最后比较了本文采用的方法与原有方法的计算结果.

摘要： 放空的时间长短关系到管道运营的安全性和经济性,准确预测放空时间取决于在不稳定排放过程中对气体进行准确的热力学和气体动态描述.本文在现有天然气管道放空时间确定方法的优缺点分析基础上,分析了放空过程中天然气的流动特性,提出了天然气放空时间计算的假设条件,并用解析解和数值解两种方法计算了放空时间.最后比较了本文采用的方法与原有方法的计算结果.

摘要： 放空的时间长短关系到管道运营的安全性和经济性,准确预测放空时间取决于在不稳定排放过程中对气体进行准确的热力学和气体动态描述.本文在现有天然气管道放空时间确定方法的优缺点分析基础上,分析了放空过程中天然气的流动特性,提出了天然气放空时间计算的假设条件,并用解析解和数值解两种方法计算了放空时间.最后比较了本文采用的方法与原有方法的计算结果.

摘要： 偏微分方程的并行求解,关键问题之一是网格划分,它不仅要求每个进程拥有相等的计算负载,同时要求有良好的划分质量,以减少进程间通信.在自适应有限元计算过程中,网格/基函数不断调整,会导致负载不平衡,必须动态地调整网格分布,从而实现动态负载平衡,本文研究了小同的负载半衡方法,并在并行自适应有限元平台PHG中实现.数值实验表明动态负载平衡算法具有很高的划分质量,运行速度快,可有效划分网格并减少运行时间.

摘要： 偏微分方程的并行求解,关键问题之一是网格划分,它不仅要求每个进程拥有相等的计算负载,同时要求有良好的划分质量,以减少进程间通信.在自适应有限元计算过程中,网格/基函数不断调整,会导致负载不平衡,必须动态地调整网格分布,从而实现动态负载平衡,本文研究了小同的负载半衡方法,并在并行自适应有限元平台PHG中实现.数值实验表明动态负载平衡算法具有很高的划分质量,运行速度快,可有效划分网格并减少运行时间.

摘要： 偏微分方程的并行求解,关键问题之一是网格划分,它不仅要求每个进程拥有相等的计算负载,同时要求有良好的划分质量,以减少进程间通信.在自适应有限元计算过程中,网格/基函数不断调整,会导致负载不平衡,必须动态地调整网格分布,从而实现动态负载平衡,本文研究了小同的负载半衡方法,并在并行自适应有限元平台PHG中实现.数值实验表明动态负载平衡算法具有很高的划分质量,运行速度快,可有效划分网格并减少运行时间.

摘要： 多关节连杆机构具有被驱动源驱动的驱动关节、以及伴随着驱动关节的动作而从动地动作的从动关节。首先，从多关节连杆机构选出使工件的位置、姿态变化的开环连杆机构。导出构成选定的开环连杆机构的各关节的移动量、旋转量。将导出的开环连杆机构的各关节的移动量、旋转量设为固定值，导出由开环连杆机构的关节的至少一部分以及未选定的关节构成的闭环连杆机构的各关节的移动量、旋转量。

摘要： 输入者可以直观地掌握自己输入的数值，降低未看到误输入的可能性。仅将表示输入的数值的阿拉伯数字显示在第1显示区域中，同时将表示输入的数值的、(i)包括阿拉伯数字和非阿拉伯数字的字符或字符串的字符串以及(ii)仅非阿拉伯数字的字符或字符串的至少任何一方显示在第2显示区域中。

摘要： 多关节连杆机构具有被驱动源驱动的驱动关节、以及伴随着驱动关节的动作而从动地动作的从动关节。首先，从多关节连杆机构选出使工件的位置、姿态变化的开环连杆机构。导出构成选定的开环连杆机构的各关节的移动量、旋转量。将导出的开环连杆机构的各关节的移动量、旋转量设为固定值，导出由开环连杆机构的关节的至少一部分以及未选定的关节构成的闭环连杆机构的各关节的移动量、旋转量。

摘要： 提供一种能够安装于MBD程序的3D模拟模型。计算机将解析区域分割成多个分割区域，生成具有各分割区域的体积和表示相邻的分割区域彼此的特性的分割区域特性量作为不需要分割区域的顶点的坐标及该顶点的连接信息的量的分割区域的计算用数据模型，通过将分割区域集合多个而生成所要求的个数的集合区域，生成具有各集合区域的体积和表示相邻的集合区域彼此的特性的集合区域特性量作为不需要集合区域的顶点的坐标及该顶点的连接信息的量的集合区域的计算用数据模型，基于解析区域的物性值和集合区域的计算数据模型，计算表示物理量在集合区域彼此之间及向所述解析区域外的移动的特性的传导率、表示所述集合区域的物理量的蓄积的特性的容量。

摘要： 本发明提供数值控制装置、数值控制方法以及数值控制程序，能够在提高加工效率的同时抑制加工面质量的降低。数值控制装置(1)具备：程序分析部(11)，其分析用于控制机床的加工程序，根据指定的坐标计算每个指令块的累计的移动距离；控制点生成部(12)，其根据每个指令块的移动距离以及指定的速度，生成指令块的起点和终点的移动距离和速度的组即控制点；指令速度生成部(13)，其根据控制点，生成定义了与移动距离对应的指令速度的参数曲线；指令速度输出部(14)，其按照插补单位输出所生成的指令速度。

摘要： 本发明提供数值控制装置、CNC机床、数值控制方法以及记录有数值控制用程序的计算机可读介质，读取加工程序所包含的特征形状的信息，生成适合该特征形状的加工处理的控制指令。数值控制装置具有：特征检测部，其从指令工具或者工件的移动的加工程序，检测出加工形状的特征；内侧旋转量计算部，其基于驱动工具或者工件的伺服控制装置的伺服参数、从加工程序中检测出的所述加工形状的特征以及规定加工条件的加工要求，计算出加工轨迹相对于程序轨迹的内侧旋转量的关系式；以及加工速度决定部，其决定由关系式进行了最佳化的加工速度。

摘要： 本发明提供能够提高激光加工的速度的数值控制装置、数值控制方法以及数值控制程序。用于将激光加工范围分割为多个区间，以个别的激光输出来加工各个区间的数值控制装置(1)具备：非易失性存储器(14)，其将多个区间各自的分割条件以及激光输出条件与加工条件的识别符关联起来进行存储；以及CPU(11)，其在加工程序中，将轴的移动指令和上述加工条件的识别符一起指定为指令值，由此将所存储的激光输出条件按照顺序分别应用于多个区间。

摘要： 用于具有三角形远心点机构的串联机械臂逆运动学数值解法，它涉及一种串联机械臂逆运动学数值解法，具体涉及一种用于具有三角形远心点机构的串联机械臂逆运动学数值解法。本发明为了解决现有微创手术机械臂控制系统精度较低、实时性较差的问题。本发明的具体步骤为：假设机械臂末端点与腕部起点O

摘要： 用于具有三角形远心点机构的串联机械臂逆运动学数值解法，它涉及一种串联机械臂逆运动学数值解法，具体涉及一种用于具有三角形远心点机构的串联机械臂逆运动学数值解法。本发明为了解决现有微创手术机械臂控制系统精度较低、实时性较差的问题。本发明的具体步骤为：假设机械臂末端点与腕部起点O

摘要： 本实用新型属于教学用辅助用具技术领域，涉及一种用于偏微分方程数值解法授课的扩音装置，包括扩音器主体、蓄电池、麦克风主体、麦克风连接口、音量调节旋钮、开关以及扬声器主体；蓄电池设置在扩音器主体内部；麦克风连接口、音量调节旋钮以及开关分别置于扩音器主体的外表面；扬声器主体贯穿扩音器主体；麦克风主体插入麦克风连接口中；音量调节旋钮通过开关与扬声器主体相连；蓄电池与开关相连；同时，本实用新型还包括控制器以及功率放大器；麦克风主体通过控制器以及功率放大器与扬声器主体相连。本实用新型提供了一种使用寿命长、摆放稳定以及使用便捷的用于偏微分方程数值解法授课的扩音装置。