应用特征基函数法快速求解目标单站RCS

提出了一种快速求解目标单站RCS的有效算法。传统的矩量法在求解目标单站RCS时,对于每一个激励基函数与缩减矩阵均需要重新构造,计算十分耗时。因此,本文提出了一种基于奇异值分解的特征基函数法,该方法通过奇异值分解来减少基函数生成数目,且不会降低求解的精度,数值算例证明了方法的有效性。     

二维变系数抛物型方程参数反演的摄动量算法

讨论了二维变系数抛物型方程的参数识别反问题,将其归为最优化问题,应用基于正则化方法的反问题求解方法—最佳摄动量法,给出数值求解。并利用此方法反演计算了具有分段函数系数的二维抛物型方程的参数识别反问题,通过对具体算例的程序实现和数值计算,验证了最佳摄动量法解决此类问题的有效性和可行性。     

基于插值原理的极大似然法数值化求解分析

传统的极大似然估计方法开启了参数估计的新天地,但是该方法存在一些明显的缺陷,就是当函数形式较为复杂时,无法将复杂的联乘积通过软件在保证高精度准确性的前提下完成其求导过程,这样也就无法完成随后的数值估计工作,从而导致其实际应用效果大打折扣。本文利用数值逼近中的插值原理对传统的极大似然方法进行了扩展,在保持一定的误差允许范围内,解决了复杂函数无法在高精度要求下进行极大似然方法的数值化求解。为经济建设、发展提供了具有实践操作和指导意义的可行工具。     

二维各向同性函数类的重构

本文基于一维函数最优恢复的思想,利用经典的积分离散化方法,以二维dirichlet核为主要逼近工具,对二维周期各向同性函数类进行了重构,得到了上界估计的最佳逼近阶。     

一种新的基于矩阵秩序数优化的矩阵补全算法研究

设计出一种新的基于矩阵秩序数优化的截断式核范数正则化矩阵补全算法来还原低秩矩阵的缺失数据。所设计的算法为最小化min(m,n)-r类奇异值的之和,矩阵的长度用n表示、矩阵的宽度用m表示。基于秩值为r的矩阵,其最大的r类非零的奇异值均是不受约束的,由此能获得一类针对几何矩阵秩函数的最准确的类似值。从而提出运用乘子的交替方向算法完成求解过程的优化处理。仿真实验结果表明,新的基于矩阵秩序数优化的矩阵补全算法相比核范数、矩阵分解等传统算法能够更加有效的恢复缺失信息。     

一类具有非线性互补多项式的奇异矩阵稳定性分析

一类具有非线性互补多项式的奇异矩阵是求解非线性动力学控制系统和模式状态监测的数学基础,分析具有非线性互补多项式的奇异矩阵稳定性,保障控制系统的稳定性。采用共轭梯度法进行奇异分解,提高对具有非线性互补多项式的奇异矩阵双正则函数的边值控制节点的约束能力,结合特征函数在渐进性条件下的Lyapunov-Krasovskii泛函,进行渐进稳定性证明,采用多目标优化局部搜索方法求解奇异矩阵的正则方程组,实现对非线性二阶模糊逻辑系统稳定性控制,求解奇异矩阵的解空间向量,分析其收敛性,根据共轭梯度边值加权优化理论,得到该类具有非线性互补多项式的奇异矩阵的SVD分解具有渐进稳定性的结论。     

基于调制函数法的分数阶系统参数辨识

调制函数法已经被用于线性和非线性系统的辨识。在这篇文章中,我们将调制函数法推广到分数阶系统的在线辨识中。首先,给出一个基于调制函数的分数阶微分的分部积分公式。然后,我们将这一公式应用到分数阶系统中,将系统输入和输出的分数阶微分转换为调制函数的分数阶微分,通过选取一组调制函数,将分数阶系统参数辨识问题转化为求解代数方程组的问题。     

二维热传导方程的Galerkin边界元解法

针对二维热传导方程的Dirichlet初边值问题,可以采用带时间变量的基本解,利用基于单层位势的间接边界积分方程及其等价的Galerkin变分形式求解,该方法时问步长可以取得较大,能节省计算时间且计算精度高,但涉及到与时空相关的四重奇异积分的计算及指数积分函数的积分处理.文中在采用常单元离散的情况下,推导了具体实施数值计算所需的所有积分公式,完成了数值实验,验证了该方法的有效性和可行性.     

求解非线性方程的牛顿迭代法

本文主要讲了求解非线性方程的牛顿迭代法。文章首先引入牛顿迭代法的公式、迭代函数。紧接着文章又介绍了牛顿迭代法的局部收敛性以及它的收敛速度,并通过数值实验验证了牛顿迭代法求解非线性方程的有效性。     

移动荷载作用下桥梁动力响应的精细时程积分计算

桥梁与车辆的耦合振动方程为时变系数微分方程,用解析的方法求解这类问题有很大的局限性,解决这类问题的最为有效的工具之一是数值方法中的有限单元法.对移动衙载这种简化模型在时程积分时采用了精细积分法,为了保持精细时程积分法的高精度,对动力方程中的非齐次项进行离散计算时选用了积分精度较高的科茨积分格式,对于Euler-Bernouili梁单元采用二节点的Hermite插值函数,模拟了移动常量荷载、移动简谐荷载作用下的等截面和变截面简支梁桥模型的振动情况,并与解析的结果及一些其它的数值解法进行了对比,显示了采用精细时程积分时对动力响应过程的数值模拟的高精度.     

基于拓展的倍增法的无穷限广义积分数值计算分析与研究

为了解决复杂函数的无穷限广义积分无法通过分步积分法得到精确结果的问题,科研工作者提出了以数值逼近的方法去求解该类积分的近似数值解,用该数值解去替代原广义积分.在实际应用中发现,此方法存在潜在的悖论问题.针对该问题,提出将倍增法应用到无穷限广义积分的数值求解中.通过将倍增法进行有针对性地拓展,从而既解决了潜在的悖论问题,又提升了数值计算速度与稳定性.从而为无穷限广义积分在计算数学、应用数学、经济学等学科中的更进一步推广打下了坚实的基础.     

高阶波动积分方程整体解的存在性

自然科学及社会科学发展使人们对各类复杂系统研究逐渐深入,高阶波动积分方程在材料科学、力学及电磁学等诸多领域得到成功运用。波动积分方程优势明显,其数值解尤为重要,文中提出对高阶波动积分方程整体解存在性进行研究。运用有限差分法及sinc配置逼近高阶波动方程初边值数值解,先采用有限差分法在时间方向区域上对原问题实行半离散化处理,同时在空间方向区域上运用sinc配置法获得全离散格式,将原问题转换为求线性代数方程数值解,初步分析了波动积分方程边值问题。基于方程边值数值解存在性分析,采用标准压缩映像原理对方程局部解存在性先进行分析,通过能量积分法及连续性技术获得方程整体解,同时运用边界层强度的小性控制方程数值解稳定性。     

关于定积分定义及可积条件的讨论

教材在定积分的定义中。通常特别强调分法和选取的两个任意性。利用此定义讨论问题比较繁琐．因此在此定义基础上做出进一步讨论．即将定义中分法的任意性用特殊分割来代替．这样不仅给解决问题带来了方便．而且可以帮助大家更深刻地理解和掌握定积分定义的实质。同时还给出了一个可积的充分必要条件．即关于函数收敛的Cauchy收敛准则．但应用此定理证明关于函数的可积性问题相当麻烦．由此我们对该定理做出改进．得出一个简单易行的判定定理。     

含可积系统的变系数(2+1)维破裂孤立子方程的拟周期解计算研究

为了能够使相关事物间的关系更加明确地表现出来,文中以含可积系统的变系数(2+1)维破裂孤立子方程为研究对象,对该方程进行拟周期解计算。首先,运用多指数法借助指数函数的线性微分关系,将非线性演化方程的求解问题转换为非线性代数方程组的求解问题,通过求解计算非线性代数方程组获取结果,将计算结果代回到原来变量方程中,形成新的非线性方程;然后,将利用多指数法构造完成的孤立子方程与Riemann函数法相结合,并产生拟周期波解的计算方法,通过引入Riemann函数表示线性微分方程再经过B?cklund变换,得到变系数(2+1)维孤立子演化方程的双拟周期波解。仿真实验证明,运用文中方法对含可积系统的变系数(2+1)维破裂孤立子方程有效地完成了拟周期解计算。     

奇异高阶微分方程的边界值确定方法研究

针对在确定奇异高阶微分方程的边界值时,一直存在边界值确定不准确等问题。本文对奇异高阶微分方程进行研究,深入研究方程边界值确定方法。首先,考虑奇异三点边值问题,构建边值问题的Green函数,根据Green函数的性质描述高阶微分方程解的导函数性质,获取奇异微分方程存在特征值,利用单元中心差分法计算算子奇异问题方程数据,确定奇异积分Hermite三角插值,通过对方程单元中心差分理论将函数离散点进行重构,对连续桉树的固定节点值做收敛性分析,通过给定误差估计确定边界值。实验分析结果表明,所提奇异高阶微分方法对其边界值能够高精度确定,对微分方程分析具有重要意义。     

非线性分数阶导数带有积分边界条件的微分方程的存在性

对非线性分数阶导数的带有积分边界条件的微分方程存在性的研究,首先通过确界定理和单调有界定理,结合构造方法对连续函数性质进行证明,并对连续函数进行构造,在给定分数阶导数存在的条件下,引入扰动方法,利用Green函数定义非线性分数阶导数的微分方程积分算子。最后引入Banach压缩映像理论,证明了非线性分数阶导数的带有积分边界条件的微分方程的存在性。     

求解非线性方程的数值算法

本文通过对于求解非线性方程问题的五种方法即二分法、牛顿法、简易牛顿法、割线法、steffensen法等数值分析方法的算法原理及实现方法的研究,通过对非线性方程开普勒方程x-asinx=b(分别对a,b赋值1,2)运用以上五种不同的迭代法进行求解,对几种迭代法的运算量、迭代步数、所用时间进行分析与评价,最终对其进行比较,得到五种不同迭代方法的适于求解的非线性方程类型的简要分析推断。     

农田覆膜播种中白色污染图像盲复原方法研究

图像盲复原能够恢复图像里有价值的信息并改善图像质量,因此该课题在图像处理领域具有较高的研究性和实用价值。在农田覆膜播种白色污染图像恢复中,该技术的应用可获取高质量图像,为白色污染治理提供依据,具有一定现实意义。首先,因为稀疏特性表现在白色污染自然图像边缘,可以利用一种权重的全变差范数对图像实现正则化约束,考虑到运动模糊点扩散函数的特点,把运动模糊函数的连续平滑性及稀疏性运用到图像正则化约束分析中来,达到白色污染自然图像边缘稀疏和锐化增强的效果,这样对图像复原更为有利;其次,以图像正则化约束分析为基础,依据图像先验信息和正则化特点,利用改进版Bregman迭代法建立图像盲复原代数函数,为简化求解在函数中加入惩罚和分裂因子,可以有效获取高质量的白色污染盲复原图像。仿真实验证明,运用本文所述方法能获得更高质量的农田覆膜播种中白色污染图像,为治理污染提供信息资料。     

一种新的求解Min-Max问题的逼近算法

针对极大极小(Min-Max)问题中极大值函数的不可微性,构造了一种针对极大值函数新的光滑逼近函数,并讨论了该逼近函数的若干性质,给出一种求解极大极小问题的具有大范围收敛性的算法,数值结果表明算法是有效的.     

用第一积分法研究二维KdV-Burgers型方程的精确解

求解非线性偏微分方程的方法很多不同的方法用于不同的方程其有效性也各不相同．第一积分法是把非线性偏微分方程转换为常微分方程，应用交换挟代数理论中的Hibert-Nullstensatz定理，以及整除定理，根据待定系数法来获得非线性偏微分方程精确解的一种很好的方法。本文利用第一积分法具体讨论了二维KdV-Burgers型方程更具一般形式的精确解。