一类双调和方程边值问题的四阶和六阶Richardson外推法

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作者 刘凯 张海湘 +1 位作者 杨雪花 石扬 《湖南工业大学学报》 2025年第2期78-86,共9页

首先,对双调和方程建立了具有二阶精度的差分格式,证明了该差分格式的解存在唯一性,并利用极值原理证明了其收敛性和稳定性;利用双重Richardson外推法对该差分格式做了一次外推和二次外推,在内结点处使得计算结果分别具有四阶精度和六... 首先,对双调和方程建立了具有二阶精度的差分格式,证明了该差分格式的解存在唯一性,并利用极值原理证明了其收敛性和稳定性;利用双重Richardson外推法对该差分格式做了一次外推和二次外推,在内结点处使得计算结果分别具有四阶精度和六阶精度。研究结果表明,外推算法在一定条件下对于提高差分格式解的精度有显著的作用。 展开更多

关键词 计算数学 双调和方程 数值解 RICHARDSON外推法 收敛性 稳定性

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仿生偏振光罗盘太阳位置检测方法

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作者 杨江涛 王明凯 +3 位作者 刘思拓 梁磊 刘志 郭越 《中国光学（中英文）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期548-559,共12页

针对偏振光导航对天空中特征点精确位置信息的需求,提出一种基于全天域偏振模式成像系统对太阳位置进行精确检测的方法。与传统的基于光斑的太阳位置检测方法相比,该方法利用大气中固有的偏振信息完成对太阳位置的精确测量,具有检测方... 针对偏振光导航对天空中特征点精确位置信息的需求,提出一种基于全天域偏振模式成像系统对太阳位置进行精确检测的方法。与传统的基于光斑的太阳位置检测方法相比,该方法利用大气中固有的偏振信息完成对太阳位置的精确测量,具有检测方法简单、精度高且适用范围广等特点。搭建的光学采集系统由三个微小型的大视场摄像头模组和偏振片构成,使得结构更加紧凑,体积更小,高度更低。从原理出发,仿真分析太阳位置求解算法,采用搭建的光学采集系统对本算法在3种天气(晴天、遮挡、气溶胶)环境下进行验证。结果显示:当天气晴朗时,在同一天不同时刻,测量的太阳高度角和方位角的精度分别为0.024°和0.03°;当太阳被高层建筑物遮挡时,太阳的高度角和方位角的测量精度分别为0.08°和0.05°;当太阳被树木的枝叶遮挡时,太阳的高度角和方位角的测量精度分别为0.3°和0.1°。研究发现当气溶胶的浓度超过一定量时就会破坏偏振光的Rayleigh分布模式,进而会影响太阳位置的检测精度。实验结果表明,这种新型的检测方法不仅能够满足偏振光导航对太阳位置精确信息的需求,还能为喜欢探索宇宙奥秘的爱好者提供一种新的探索思路。 展开更多

关键词 大气光学 大气偏振模式 太阳空间位置 光学CCD

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利用大气偏振模式确定太阳和太阳子午线空间位置法 被引量：11

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作者 任建斌 刘俊 +3 位作者 唐军 王晨光 王飞 张楠 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第7期107-112,共6页

为了满足偏振光导航中对天空特征点位置信息的需求,提出一种基于Rayleigh大气偏振模式的太阳和太阳子午线空间位置的计算方法.首先分别利用瑞利单次散射理论和偏振分析仪重建了理论和实测大气偏振模式,再根据大气偏振分布模式的特点,对... 为了满足偏振光导航中对天空特征点位置信息的需求,提出一种基于Rayleigh大气偏振模式的太阳和太阳子午线空间位置的计算方法.首先分别利用瑞利单次散射理论和偏振分析仪重建了理论和实测大气偏振模式,再根据大气偏振分布模式的特点,对所采集的偏振度数据和E-矢量数据进行聚类分析,利用偏振度数据确定太阳位置,E-矢量数据确定太阳子午线位置,将求取太阳和太阳子午线空间位置的问题转化为确定相应类中心的问题.最后对所提方法分别就大气偏振的理论模式和实测模式进行实验分析,与最小二乘法利用偏振数据反推太阳位置法相比,该方法有效地利用了偏振模式整体分布的稳定性特点,可以通过采集大范围偏振信息获取较准确的空间显著特征点位置,得到较好的实测数据处理结果. 展开更多

关键词 大气光学 大气偏振模式 Rayleigh散射 聚类分析 太阳位置 太阳子午线 导航

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基于ANSYS的金属软管的静态有限元分析 被引量：13

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作者 盛冬平 朱如鹏 +1 位作者 王心丰 吴虹 《压力容器》 北大核心 2007年第1期32-35,47,共5页

运用非线性有限元法,波纹管采用三维壳单元Shell93,网套采用空间梁单元Beam189,利用耦合和约束理论,在ANSYS中建立金属软管的有限元模型,对金属软管的拉伸、压缩、弯曲等特性分别进行有限元分析,得到金属软管的特性曲线,并将分析结果与... 运用非线性有限元法,波纹管采用三维壳单元Shell93,网套采用空间梁单元Beam189,利用耦合和约束理论,在ANSYS中建立金属软管的有限元模型,对金属软管的拉伸、压缩、弯曲等特性分别进行有限元分析,得到金属软管的特性曲线,并将分析结果与试验结果进行比较,证明了有限元建模分析结果以及耦合和约束理论运用的合理性,为金属软管的力学性能和设计分析的进一步研究提供了参考。 展开更多

关键词 金属软管 网套 波纹管 有限元

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空间数据插值算法与矿体形态模拟的研究 被引量：12

5

作者 僧德文 李仲学 李春民 《矿业研究与开发》 CAS 北大核心 2005年第3期67-69,共3页

对常用的空间数据插值方法作了比较分析。结合程潮铁矿实测数据,运用距离幂次反比法进行插值验证,并利用本文作者开发的地矿三维可视化仿真系统对数据插值结果进行可视化构模,得到矿体真三维显示效果图,图中以不同的颜色揭示出矿石品位... 对常用的空间数据插值方法作了比较分析。结合程潮铁矿实测数据,运用距离幂次反比法进行插值验证,并利用本文作者开发的地矿三维可视化仿真系统对数据插值结果进行可视化构模,得到矿体真三维显示效果图,图中以不同的颜色揭示出矿石品位的空间分布情况和变化趋势,进而验证插值算法的有效性及插值结果的合理性。 展开更多

关键词 数据插值 距离幂次反比法 三维可视化 矿体模拟

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以节点操作确定两任意实心多边形交集的方法 被引量：4

6

作者 朱爱军 邓安福 +1 位作者 魏艳军 唐树名 《重庆大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第12期56-59,共4页

两多边形求交问题在计算几何学、计算机图形学、地理信息系统、地质灾害预测评估及土木工程领域都有涉及。根据多边形节点所处的几何位置为其设置节点状态,基于多边形节点状态提出了以节点操作为核心的求解两多边形交集的方法和算法。... 两多边形求交问题在计算几何学、计算机图形学、地理信息系统、地质灾害预测评估及土木工程领域都有涉及。根据多边形节点所处的几何位置为其设置节点状态,基于多边形节点状态提出了以节点操作为核心的求解两多边形交集的方法和算法。该方法概念简单,易于计算机程序实现,避开了多边形求交运算中较难处理的布尔运算的奇异问题,能很好的解决重叠边、边与边相交于多边形顶点等多边形求交的难点问题。对于实心任意多边形的任意相交方式,该方法是准确和通用的。 展开更多

关键词 多边形 节点操作 求交运算

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基于三通道全天域偏振成像系统太阳位置检测方法 被引量：3

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作者 杨江涛 闫皓 +3 位作者 刘文耀 王晨光 申冲 唐军 《中国科技论文》 CAS 北大核心 2018年第5期547-551,共5页

为了满足偏振光天文导航定位对高精度太阳空间位置信息的需求,提出了一种新型的基于大气偏振模式的三通道偏振成像系统检测太阳位置的方法。该方法是利用大气偏振模式的偏振信息去解算太阳位置。与常见的基于光斑检测的方式比较,该检测... 为了满足偏振光天文导航定位对高精度太阳空间位置信息的需求,提出了一种新型的基于大气偏振模式的三通道偏振成像系统检测太阳位置的方法。该方法是利用大气偏振模式的偏振信息去解算太阳位置。与常见的基于光斑检测的方式比较,该检测方法是利用大气偏振光属性计算太阳位置,是一种间接计算方法,该检测方法具有视场大、检测精度高等特点。光学采集系统由工业CMOS镜头、偏振片和鱼眼镜头构成。从原理出发,搭建了实验平台验证本方法。实验表明:检测装置的测量精度为0.02°,不仅能够满足检测需求,也为太阳位置检测领域提供了一种新的解决思路。 展开更多

关键词 大气光学 大气偏振模式 太阳空间位置 COMS镜头

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无单元伽辽金法及其在瞬态温度场中的应用研究 被引量：3

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作者 高志华 曾辉辉 +1 位作者 刘志强 张明义 《冰川冻土》 CSCD 北大核心 2005年第4期557-562,共6页

无单元伽辽金法(EFGM)采用移动的最小二乘法构造形函数,和有限元相比,它只需结点信息而不需要单元信息.简述了无单元法的基础理论,推导出瞬态温度场的无单元法计算公式,采用罚函数法引入了第一类边界条件,编制了相应的计算程序.通过应... 无单元伽辽金法(EFGM)采用移动的最小二乘法构造形函数,和有限元相比,它只需结点信息而不需要单元信息.简述了无单元法的基础理论,推导出瞬态温度场的无单元法计算公式,采用罚函数法引入了第一类边界条件,编制了相应的计算程序.通过应用于经典的瞬态温度场例子,和有限元结果作比较,说明了无单元法具有精度高、前后处理简单等优越性,是一种具有较大发展潜力的新数值计算方法. 展开更多

关键词 无单元法 瞬态温度场 移动的最小二乘法 罚函数

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利用大气偏振模式确定姿态参数的方法 被引量：1

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作者 任建斌 刘俊 +4 位作者 唐军 王晨光 张楠 李大林 杨江涛 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第9期79-85,共7页

为了满足无人飞行器自主导航对姿态参数提取的需求,提出一种利用大气偏振模式稳定性分布的特征提取飞行器俯仰角和滚转角的方法.从刻画大气光学传输特性的Rayleigh散射理论出发,建立了天空偏振光分布的理论和实测两种模式.利用优化算法... 为了满足无人飞行器自主导航对姿态参数提取的需求,提出一种利用大气偏振模式稳定性分布的特征提取飞行器俯仰角和滚转角的方法.从刻画大气光学传输特性的Rayleigh散射理论出发,建立了天空偏振光分布的理论和实测两种模式.利用优化算法,从偏振信息中提取出导航用的天空特征点——太阳空间位置,并利用太阳和天顶固定的时空关系,获取天顶点位置信息.利用天顶点坐标建立姿态变换矩阵,解算俯仰角和滚转角大小.通过模拟飞行器控制台,利用理论和实测两种偏振模式数据分析验证,解算的俯仰角均方根误差分别为0.002°和0.0031°,滚转角均方根误差分别为0.0236°和0.0227°.该偏振方法获取姿态参数时计算简单,解算精确度高. 展开更多

关键词 Rayleigh散射 大气偏振模式 导航 姿态

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密炼机啮合转子的三维流场模拟 被引量：2

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作者 边慧光 王雷 汪传生 《橡胶工业》 CAS 北大核心 2012年第2期111-114,共4页

采用ADINA有限元分析软件对啮合转子所形成的三维流场进行模拟分析,得到转子6个啮合相位角的速度场分布。分析发现,啮合转子混炼区在两转子啮合区域,并且啮合区域为高压力区,高压力点在短棱附近,为设计时校核转子强度提供了校核危险点,... 采用ADINA有限元分析软件对啮合转子所形成的三维流场进行模拟分析,得到转子6个啮合相位角的速度场分布。分析发现,啮合转子混炼区在两转子啮合区域,并且啮合区域为高压力区,高压力点在短棱附近,为设计时校核转子强度提供了校核危险点,并为转子设计提供了可靠的理论依据和技术参数。 展开更多

关键词 密炼机 啮合转子 流场 有限元分析

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基于交叉扫描的LTI在超声层析中的应用 被引量：5

11

作者 殷黎 韩焱 王浩全 《微计算机信息》 北大核心 2007年第26期109-110,96,共3页

目的研究线性插值射线追踪的新方法,提高追踪精度。方法在基本的线性插值射线追踪的基础上,对每一网格单元边界的周围结点进行上下左右交叉扫描。结果和结论本算法,在保留原有算法的优点的基础上,解决了基本算法中当发射点所在列有低速... 目的研究线性插值射线追踪的新方法,提高追踪精度。方法在基本的线性插值射线追踪的基础上,对每一网格单元边界的周围结点进行上下左右交叉扫描。结果和结论本算法,在保留原有算法的优点的基础上,解决了基本算法中当发射点所在列有低速区时,与发射点同列的接收点的走时路径无法绕开该区域的缺点,提高了算法的精度。 展开更多

关键词 线性插值 射线追踪 交叉扫描 超声CT MATLAB仿真

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直角坐标系下回转表面形位误差数学模型的研究 被引量：1

12

作者 李惠芬 张玉 +1 位作者 蒋向前 李柱 《计量学报》 CSCD 北大核心 2002年第3期167-170,共4页

本文解决了直角坐标系下形位误差评定时最小二乘圆心与最小二乘轴线的求取问题 ;建立了任意空间位置回转表面各项形位误差的最小二乘数学模型。仿真分析结果表明 。

关键词 回转表面 直角坐标 最小二乘圆心 最小二乘曲线 形位误差 最小二乘法 数学模型

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弹头冲击盔-头-颈的数值模拟和运动仿真 被引量：4

13

作者 肖飞舟 顾力强 《机械设计与制造》 北大核心 2006年第1期8-10,共3页

这里根据盔-头-颈的结构特点建立了简化的有限元分析模型。利用LS-DYNA3D模拟了弹头冲击头盔时,头部加速度和速度的动态响应特性和颈部的受力过程。并在多参数条件下,对头、颈部的伤害进行了简单的评价。这里所采用的计算方法和模拟结... 这里根据盔-头-颈的结构特点建立了简化的有限元分析模型。利用LS-DYNA3D模拟了弹头冲击头盔时,头部加速度和速度的动态响应特性和颈部的受力过程。并在多参数条件下,对头、颈部的伤害进行了简单的评价。这里所采用的计算方法和模拟结果有助于头颈部组织损伤机理的分析研究,并为头盔内衬结构的优化设计和改进提供了理论参考。 展开更多

关键词 头盔 动态响应 非线性冲击 LS-DYNA

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利用磁铁矿磁场变化预测崩落空间的现场研究 被引量：1

14

作者 姜增国 舒怀珠 《武汉理工大学学报》 CAS CSCD 2004年第9期51-53,66,共4页

在完成数值计算的基础上 ,针对磁铁矿自然崩落采矿法崩落空间与磁场变化之间的关系 ,运用磁法勘探的理论及方法在现场进行了实际观测 ,发现崩落空间的大小与崩落后所产生的磁铁矿磁场变化有良好的对应关系 ,完全可以依据对磁场变化的实... 在完成数值计算的基础上 ,针对磁铁矿自然崩落采矿法崩落空间与磁场变化之间的关系 ,运用磁法勘探的理论及方法在现场进行了实际观测 ,发现崩落空间的大小与崩落后所产生的磁铁矿磁场变化有良好的对应关系 ,完全可以依据对磁场变化的实测结果来预测崩落空间的实际形态 ,以便有的放矢地指导放矿 。 展开更多

关键词 崩落空间 磁法勘探 自然崩落法 现场监测

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大气偏振度与PM_(2.5)粒子浓度特性 被引量：1

15

作者 闫皓 梁建琦 唐军 《科学技术与工程》 北大核心 2017年第13期107-114,共8页

为了满足偏振光导航在雾霾天的应用需求。研究雾霾天对于偏振信息检测的影响及其规律,对降低自然扰动对偏振光导航系统的误差、优化系统具有重要的意义。采用全天域偏振成像法对雾霾天的偏振信息进行大量的实验采集;并通过国家气象中心... 为了满足偏振光导航在雾霾天的应用需求。研究雾霾天对于偏振信息检测的影响及其规律,对降低自然扰动对偏振光导航系统的误差、优化系统具有重要的意义。采用全天域偏振成像法对雾霾天的偏振信息进行大量的实验采集;并通过国家气象中心查询大气PM_(2.5)粒子浓度,对两者的关系进行理论与实验分析。结果表明,PM_(2.5)浓度与大气偏振度的关系随着PM_(2.5)粒子浓度的升高而降低,两者呈类指数关系。通过基于米氏散射理论对单粒子多次散射进行分析,结合大气的特殊情况,在将PM_(2.5)粒子近似为球形结构进行通过米氏散射进行理论分析,分析结果与实验结果基本一致。通过对误差进行残差分析和残差平方和分析,误差主要来源于大气复杂情况的干扰以及本实验所用探测器CMOS传感器的线性范围。通过大量的实验所研究的特性曲线,可以反映特殊天气下偏振信息的基本特征,对以后在特殊天气情况下的基于偏振光导航设计具有重要的意义。 展开更多

关键词 偏振光导航 大气偏振光 米氏散射 PM2. 5

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一类具有非线性脉冲的捕食与被捕食系统的定性分析 被引量：2

16

作者 李畅通 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2020年第5期568-580,共13页

实际的害虫控制策略由于受到资源有限、种群密度的影响,具有饱和效应或非线性特征.因此,该文对一类具有非线性脉冲控制策略的捕食与被捕食模型进行了全局定性分析.利用脉冲微分方程中的Floquet理论和比较方法,得到模型的天敌根除周期解... 实际的害虫控制策略由于受到资源有限、种群密度的影响,具有饱和效应或非线性特征.因此,该文对一类具有非线性脉冲控制策略的捕食与被捕食模型进行了全局定性分析.利用脉冲微分方程中的Floquet理论和比较方法,得到模型的天敌根除周期解全局渐近稳定的充分条件,通过分支理论,得到非平凡周期解存在性的条件,数值模拟验证了具有非线性脉冲的模型具有非常复杂的动态行为. 展开更多

关键词 全局稳定 周期解 非线性脉冲 害虫控制

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煤矿井下平板硫化机机架有限元分析及优化

17

作者 刘新军 郑昌祥 吕振华 《橡胶工业》 CAS 北大核心 2012年第4期237-239,共3页

针对煤矿井下工作环境对输送带硫化机易于搬运和组装简便的要求,利用Solidworks软件对其机架建模分析,再利用Cosmos有限元分析插件对现有机架进行优化改进,达到质量最小。通过多次迭代,最终确定既节省材料又满足强度要求的机架结构。

关键词 输送带硫化机 机架 有限元分析 优化

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缓冲液浓度及洗涤时间对玉米根细胞质膜氧化还原活性的影响

18

作者 许越 邱泽生 +1 位作者 霍春雁 李宏帆 《首都师范大学学报（自然科学版）》 1993年第4期49-53,共5页

本文阐述了玉米(Zea mays L.掖单2号)离体根氧化还原活性与缓冲液浓度及洗涤时间之间的相互关系,并测定了呼吸速率和ATP含量的变化。

关键词 缓冲液浓度 洗涤时间 氧化还原活性 呼吸速率 ATP含量 玉米离体根

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带插值约束的光顺Bézier曲线拟合 被引量：1

19

作者 章虎冬 《西安邮电学院学报》 2010年第3期125-127,共3页

根据给定的数据点产生一条光顺的曲线或曲面是计算机辅助几何设计中重要的研究任务之一,研究了一种基于最小二乘意义下,且满足插值条件的光顺Bézier曲线拟合法,通过求解一个带线性约束的优化问题而求出控制顶点和光顺Bézier... 根据给定的数据点产生一条光顺的曲线或曲面是计算机辅助几何设计中重要的研究任务之一,研究了一种基于最小二乘意义下,且满足插值条件的光顺Bézier曲线拟合法,通过求解一个带线性约束的优化问题而求出控制顶点和光顺Bézier拟合曲线,仿真结果表明曲线的光顺与拟合效果较好。 展开更多

关键词 BÉZIER曲线 拟合 光顺 光顺准则 最小二乘 范数

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抛物型方程的时空分块并行跳点格式及其数值实验

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作者 刘轶中 田益民 《河北省科学院学报》 CAS 2013年第3期1-4,共4页

传统的并行算法只是在空间层上是并行的,在时间层上是步进的。张大凯首创了时空并行算法,本文就是按此思想构造了时空分块并行算法,此算法不仅在空间上可以并行,在时间上也可以并行,进一步提高了并行度。文中的数值例子验证了理论分析... 传统的并行算法只是在空间层上是并行的,在时间层上是步进的。张大凯首创了时空并行算法,本文就是按此思想构造了时空分块并行算法,此算法不仅在空间上可以并行,在时间上也可以并行,进一步提高了并行度。文中的数值例子验证了理论分析的正确性。 展开更多

关键词 抛物型方程 分块时空并行格式 跳点格式 稳定性 截断误差

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