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基于改进BFGS算法的多DG电力系统故障重构研究 被引量:1
1
作者 邱海枫 苏宁 田松林 《电测与仪表》 北大核心 2025年第8期85-92,共8页
分布式电源(distributed generator,DG)并网后,配电网的拓扑结构发生变化,文章将改进Kruskal算法和改进拟牛顿(Broyden-Fletcher-Goldfarb-Shanno,BFGS)算法相结合,以最小网损和最少开关动作次数为目标函数,用于含分布式电源的配电网故... 分布式电源(distributed generator,DG)并网后,配电网的拓扑结构发生变化,文章将改进Kruskal算法和改进拟牛顿(Broyden-Fletcher-Goldfarb-Shanno,BFGS)算法相结合,以最小网损和最少开关动作次数为目标函数,用于含分布式电源的配电网故障重构。在配电系统发生故障时,使用改进的Kruskal算法对孤岛进行划分,将可以进行独立供电的分布式电源划分成孤岛,尽可能减少失电负荷量,岛外配电网采用使用改进的BFGS算法进行岛外重构。仿真结果表明,与重构前相比,所提方法可以有效降低有功损耗,单支路和多支路故障分别降低了97.268 3 kW、89.545 8 kW,系统节点的最小电压分别提高了0.039 0 p.u.、0.039 0 p.u.,开关动作次数分别为3次、4次。 展开更多
关键词 分布式电源 配电网 KRUSKAL算法 bfgS算法 最小网损 最少开关动作
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带有逆矩阵自适应缩放因子的BFGS算法
2
作者 奚杰 姜志侠 《长春理工大学学报(自然科学版)》 2025年第3期124-133,共10页
提出了一种求解无约束优化问题的自适应缩放BFGS算法(简记为XBFGS算法),在标准BFGS算法的基础上,对Hessian近似矩阵更新公式中的第三项进行缩放,旨在调节Hessian近似的特征值,进而提升算法的数值稳定性。在非精确Wolfe线搜索条件下,证... 提出了一种求解无约束优化问题的自适应缩放BFGS算法(简记为XBFGS算法),在标准BFGS算法的基础上,对Hessian近似矩阵更新公式中的第三项进行缩放,旨在调节Hessian近似的特征值,进而提升算法的数值稳定性。在非精确Wolfe线搜索条件下,证明了算法的全局收敛性,为理论分析提供了有力支撑。为评估算法性能,对13个经典测试函数进行了数值实验,从迭代次数、CPU耗时及最优值三个维度与标准BFGS算法和文献中的SBFGS算法进行了对比。结果表明,XBFGS算法在多个测试问题中表现出更优的收敛效率与计算性能,具有较高的实用价值。 展开更多
关键词 无约束优化 bfgS算法 拟牛顿法 特征值
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一个基于BFGS更新的惯性三项共轭梯度投影法
3
作者 刘鹏杰 邵虎 +1 位作者 李佳宜 董端端 《数学物理学报(A辑)》 北大核心 2025年第5期1698-1710,共13页
该文首先基于Broyden-Fletcher-Goldfarb-Shanno更新,给出一类改进的三项搜索方向.结合惯性策略和超平面投影技术,提出一个惯性的三项共轭梯度投影法用于求解无约束非线性单调方程组.所提惯性算法具有如下特征:(ⅰ)其搜索方向独立于任... 该文首先基于Broyden-Fletcher-Goldfarb-Shanno更新,给出一类改进的三项搜索方向.结合惯性策略和超平面投影技术,提出一个惯性的三项共轭梯度投影法用于求解无约束非线性单调方程组.所提惯性算法具有如下特征:(ⅰ)其搜索方向独立于任何线搜索,有充分下降性和信赖域性质;(ⅱ)惯性技术采用三步迭代信息以产生惯性迭代点;(ⅲ)底层映射无需满足Lipschitz连续性,亦可获得算法的全局收敛性结果.通过初步数值试验结果验证了算法的有效性. 展开更多
关键词 非线性单调方程组 三项共轭梯度法 惯性策略 bfgS更新 全局收敛性
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基于BFGS方向近似的共轭梯度法及其应用
4
作者 谢克凤 《周口师范学院学报》 2025年第5期4-10,共7页
提出了一种新的混合共轭梯度法(TTFC),用于高效求解无约束优化问题。该算法通过组合FR与CD方法的参数来构造搜索方向,使其在结构上近似于BFGS拟牛顿方向,并满足充分下降条件。在Wolfe与Armijo型线搜索下,证明了算法对一般函数的全局收... 提出了一种新的混合共轭梯度法(TTFC),用于高效求解无约束优化问题。该算法通过组合FR与CD方法的参数来构造搜索方向,使其在结构上近似于BFGS拟牛顿方向,并满足充分下降条件。在Wolfe与Armijo型线搜索下,证明了算法对一般函数的全局收敛性。数值实验表明,TTFC在标准测试集和机器人机械臂运动控制应用中的性能均显著优于PRP、HTT等现有方法,展现了其优异的计算效率与实用价值。 展开更多
关键词 无约束优化 共轭梯度法 bfgS 全局收敛性 机器人机械臂运动控制
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基于BFGS法融合InSAR和GPS技术监测地表三维形变 被引量:33
5
作者 胡俊 李志伟 +4 位作者 朱建军 丁晓利 汪长城 冯光财 孙倩 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期117-126,共10页
虽然InSAR技术具有高精度、大范围和高空间分辨率等优点,但只能监测雷达视线方向上的一维地表形变;而GPS技术虽可以监测地表的三维形变,但其空间分辨率很低.本文针对融合InSAR和GPS技术监测地表高空间分辨率三维形变展开研究.首先证明... 虽然InSAR技术具有高精度、大范围和高空间分辨率等优点,但只能监测雷达视线方向上的一维地表形变;而GPS技术虽可以监测地表的三维形变,但其空间分辨率很低.本文针对融合InSAR和GPS技术监测地表高空间分辨率三维形变展开研究.首先证明了简单的局部最优化迭代算法就能求得综合InSAR和GPS监测地表形变速率的能量函数模型的全局最优估值.随后提出了利用BFGS局部最优算法反演最优的地表三维形变速率.该方法既能避免全局最优化算法计算复杂且难以收敛的问题,又能克服传统的解析法中数值计算不稳定的缺点.最后,通过模拟实验和美国南加州真实数据实验表明,该方法能够得到高精度的地表三维形变速率场.而且当观测或插值误差导致解析法误差较大时,BFGS方法仍能得到高精度、稳定的全局最优解. 展开更多
关键词 INSAR GPS 三维形变监测 凸函数 bfgS方法
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基于BFGS信赖域算法的孤岛微电网潮流计算 被引量:42
6
作者 彭寒梅 曹一家 黄小庆 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第16期2629-2638,共10页
分散下垂控制策略的孤岛微电网,系统中没有平衡节点,多个下垂控制的分布式电源(distributed generator,DG)装置参与系统频率的调节并达到新的频率稳态值,传统配电网潮流计算方法将不再适用。针对分散下垂控制策略的孤岛微电网潮流计算,... 分散下垂控制策略的孤岛微电网,系统中没有平衡节点,多个下垂控制的分布式电源(distributed generator,DG)装置参与系统频率的调节并达到新的频率稳态值,传统配电网潮流计算方法将不再适用。针对分散下垂控制策略的孤岛微电网潮流计算,提出基于BFGS信赖域算法的潮流计算新方法。把DG装置处理为PQ节点、PV节点和下垂节点3种类型,建立下垂节点潮流计算模型;分析非线性节点功率方程组的求解,并将其转化为无约束最优化问题,再采用带BFGS修正的信赖域算法进行求解,得到系统稳态频率及各节点电压。对改造后的37节点孤岛微电网系统应用提出的方法进行潮流计算,验证了算法的正确性和有效性。 展开更多
关键词 孤岛微电网 潮流计算 分散下垂控制策略 下垂节点 bfgS信赖域算法 无约束最优化问题
原文传递
基于混沌优化和BFGS方法的最优潮流算法 被引量:9
7
作者 刘盛松 侯志俭 蒋传文 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2002年第10期13-17,共5页
将混沌优化与拟牛顿法中的 BFGS方法相结合 ,提出了一种新的混合优化算法 ,并应用该方法进行电力系统最优潮流的计算。混沌优化方法利用混沌运动内在的遍历性、随机性和规律性等特点 ,跳出局部最优解 ,接近最优点 ;同时 ,利用 BFGS方法... 将混沌优化与拟牛顿法中的 BFGS方法相结合 ,提出了一种新的混合优化算法 ,并应用该方法进行电力系统最优潮流的计算。混沌优化方法利用混沌运动内在的遍历性、随机性和规律性等特点 ,跳出局部最优解 ,接近最优点 ;同时 ,利用 BFGS方法在最优点的邻域内局部寻优 ,提高了收敛速度和求解精度。通过对 IEEE 1 4,30和 5 7节点试验电力系统的数值计算 。 展开更多
关键词 电力系统 数质计算 混沌优化 bfgS方法 最优潮流算法
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求解非线性方程组的BFGS差分进化算法 被引量:8
8
作者 刘利斌 欧阳艾嘉 +1 位作者 许卫明 李肯立 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2011年第33期55-58,共4页
针对差分进化算法进化后期收敛缓慢和稳定性不强的缺陷,将BFGS算法插入差分进化算法当中,提出了一种BFGS差分进化算法,用来求解非线性方程组。通过5个非线性方程组和一个工程实例的实验,说明:算法收敛精度较高、收敛速度较快、鲁棒性强... 针对差分进化算法进化后期收敛缓慢和稳定性不强的缺陷,将BFGS算法插入差分进化算法当中,提出了一种BFGS差分进化算法,用来求解非线性方程组。通过5个非线性方程组和一个工程实例的实验,说明:算法收敛精度较高、收敛速度较快、鲁棒性强、收敛成功率高,是一种较好的解决非线性方程组的方法。 展开更多
关键词 非线性方程组 bfgS算法 差分进化算法
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几何约束求解的BFGS-混沌混合算法 被引量:6
9
作者 欧阳应秀 唐敏 +1 位作者 刘生礼 董金祥 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第9期1334-1338,共5页
为了提高约束求解的效率和鲁棒性,提出了一个将混沌方法嵌入BFGS算法的约束求解混和算法.将约束求解问题转化为优化问题,并对多变量函数求全局极值,用混沌算法跳过局部搜索陷阱.算法分析确定几何元素的初始搜索范围,并利用BFGS方法的超... 为了提高约束求解的效率和鲁棒性,提出了一个将混沌方法嵌入BFGS算法的约束求解混和算法.将约束求解问题转化为优化问题,并对多变量函数求全局极值,用混沌算法跳过局部搜索陷阱.算法分析确定几何元素的初始搜索范围,并利用BFGS方法的超线性收敛速度和混沌优化方法的内在特点进行求解.对Camel函数极值和正五边形约束求解的实验结果表明,该混合算法能够处理欠/过约束问题,有效克服BFGS算法容易陷入局部最优以及无法越过临界点的情况,可以高效鲁棒地进行约束求解. 展开更多
关键词 几何约束求解 bfgS法 混沌法 混合法
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基于GN-BFGS算法的RBF神经网络短期负荷预测 被引量:14
10
作者 赵登福 张涛 +2 位作者 杨增辉 谷庆利 夏道止 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2003年第4期33-36,共4页
提出了应用混合 GN( Gauss- Newton) - BFGS( Broyden- Fletcher- Goldfarb- Shanno)法进行RBF(径向基函数 )神经网络学习的算法。这种方法结合 GN法与 BFGS法的特点 ,既尽可能地利用了问题本身的特殊结构 ,又能取得超线性甚至二次渐近... 提出了应用混合 GN( Gauss- Newton) - BFGS( Broyden- Fletcher- Goldfarb- Shanno)法进行RBF(径向基函数 )神经网络学习的算法。这种方法结合 GN法与 BFGS法的特点 ,既尽可能地利用了问题本身的特殊结构 ,又能取得超线性甚至二次渐近收敛率 ,因此有效地提高了学习效率。在学习过程中 ,利用该方法能够区分零残量和非零残量 ,并利用这种特点进行隐层神经元数目的自动调整 ,从而可以保证神经网络的学习能力和推广能力。多个实际电网的负荷预测结果表明 ,该方法同神经网络的其他算法相比 ,具有训练时间短。 展开更多
关键词 GN-bfgS算法 RBF神经网络 短期负荷预测 电网 电力系统 学习效率
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起伏地形下大地电磁L-BFGS三维反演方法 被引量:9
11
作者 余辉 邓居智 +5 位作者 陈辉 陈晓 王显祥 张志勇 叶益信 陈姝霓 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期3175-3188,共14页
为推进大地电磁三维反演的实用化,本文实现了基于L-BFGS算法的带地形大地电磁三维反演.首先推导了大地电磁法三维反演的Tikhonov正则化目标函数以及Hessian矩阵逆矩阵近似表达式和计算方法,然后设计了一种既能保证空气电阻率固定不变又... 为推进大地电磁三维反演的实用化,本文实现了基于L-BFGS算法的带地形大地电磁三维反演.首先推导了大地电磁法三维反演的Tikhonov正则化目标函数以及Hessian矩阵逆矩阵近似表达式和计算方法,然后设计了一种既能保证空气电阻率固定不变又能保证模型平滑约束的协方差矩阵统一表达式,解决带地形反演问题.在反演算法中采用正则化因子冷却法以及基于Wolf条件的步长搜索策略,提升了反演的稳定性.利用开发的算法对多个带地形地电模型(山峰地形下的单个异常模型、峰-谷地形下的棋盘模型)的合成数据进行了三维反演,并与已有大地电磁三维反演程序(ModEM)进行对比,验证了本文开发的三维反演算法的正确性和可靠性.最后,利用该算法反演了华南某山区大地电磁实测数据,得到该区三维电性结构,揭示了研究区以高阻介质为基底,中间以低阻不整合面和相对低阻介质连续分布,浅部覆盖高阻介质的电性结构特征,进一步验证了本文算法的实用性. 展开更多
关键词 L-bfgS反演 大地电磁 三维反演 起伏地形
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非凸函数极小问题的BFGS算法 被引量:4
12
作者 刘建国 葛仁东 +1 位作者 夏尊铨 郭强 《运筹与管理》 CSCD 2004年第2期62-65,共4页
本文对于非凸函数的无约束优化问题,给出一类修正的BFGS算法。算法的思想是对非凸函数的近似Hesse矩阵进行修正,得到下降方向,并且保证拟牛顿条件成立,当步长采用线性搜索一般模型时,证明了该算法的局部收敛性。
关键词 非凸函数 无约束规划 bfgS算法 局部收敛性 拟牛顿法 极小问题 近似Hesse矩阵
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最优化问题全局寻优的PSO-BFGS混合算法 被引量:5
13
作者 陆克中 王汝传 章家顺 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2007年第5期17-19,共3页
针对利用粒子群优化算法进行多极值函数优化时存在早熟收敛和搜索效率低的问题,提出混合的PSO-BFGS算法,并增强了混合算法的变异能力使算法能逃出局部极值点。通过对三种Benchmark函数的测试结果表明,PSO-BFGS算法不仅具有有效的全局收... 针对利用粒子群优化算法进行多极值函数优化时存在早熟收敛和搜索效率低的问题,提出混合的PSO-BFGS算法,并增强了混合算法的变异能力使算法能逃出局部极值点。通过对三种Benchmark函数的测试结果表明,PSO-BFGS算法不仅具有有效的全局收敛性能,而且还具有较快的收敛速度,是求解最优化问题的一种有效算法。 展开更多
关键词 全局优化 混合算法 粒子群优化算法 bfgS方法
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基于BFGS-NARX神经网络的农产品价格预测方法 被引量:10
14
作者 林明 杨林楠 +1 位作者 彭琳 武尔维 《统计与决策》 CSSCI 北大核心 2013年第16期18-20,共3页
文章提出了基于BFGS前馈方式的NARX神经网络农产品价格时间序列预测方法。方法有效利用BFGS拟牛顿法的全局收敛性和NARX神经网络良好的非线性性能,并通过构造历史数据间的映射关系,来建立神经网络训练模型,进而对农产品价格进行预测。
关键词 bfgS前馈 NARX神经网络 农产品价格 预测 小样本
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求无约束优化问题的混合谱尺度BFGS算法
15
作者 陶思俊 《新余学院学报》 2017年第6期33-36,共4页
依据BFGS算法、MBFGS算法、CBFGS算法及谱尺度BFGS算法,提出了一类混合谱尺度BFGS算法;同时,在Armijo线性搜索和Wolf-Powell线性搜索下对所提出的混合谱尺度BFGS算法证明了其全局收敛性,并通过数值实验测试了该算法的数值表现,实验结果... 依据BFGS算法、MBFGS算法、CBFGS算法及谱尺度BFGS算法,提出了一类混合谱尺度BFGS算法;同时,在Armijo线性搜索和Wolf-Powell线性搜索下对所提出的混合谱尺度BFGS算法证明了其全局收敛性,并通过数值实验测试了该算法的数值表现,实验结果表明混合谱尺度BFGS算法具有较好的数值效果。 展开更多
关键词 MbfgS算法 CbfgS算法 混合谱尺度bfgS算法 全局收敛
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基于BFGS拟牛顿法的压缩感知SL0重构算法 被引量:10
16
作者 孙娜 刘继文 肖东亮 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第10期2408-2414,共7页
平滑l0范数(SL0)算法是一种基于近似l0范数的压缩感知信号重构算法,采用最速下降法和梯度投影原理,通过选择一个递减序列来逐步逼近最优解,具有匹配度高、计算量低、不需要已知信号稀疏度等优点。但是,其迭代方向为负梯度方向,使得在迭... 平滑l0范数(SL0)算法是一种基于近似l0范数的压缩感知信号重构算法,采用最速下降法和梯度投影原理,通过选择一个递减序列来逐步逼近最优解,具有匹配度高、计算量低、不需要已知信号稀疏度等优点。但是,其迭代方向为负梯度方向,使得在迭代过程中产生"锯齿现象",导致在最优解附近收敛速度较慢。牛顿法具有较快的收敛速度,但是对初值的要求较高,并且需要计算Hesse矩阵。拟牛顿法则克服了这个缺点,利用BFGS公式计算Hesse矩阵的近似矩阵,只需要计算1阶导数信息。该文在SL0算法的基础上,结合BFGS拟牛顿法,提出一种改进的压缩感知信号重构算法。首先采用最速下降法迭代得到信号的某个估计值,然后将此估计值作为拟牛顿法的初值继续迭代,直至得到最优解。计算机仿真结果表明,在相同的条件下,该算法在重构精度、峰值信噪比和重建匹配度等方面均有较大提高。 展开更多
关键词 压缩感知 重构算法 平滑l0范数 bfgS
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解非线性对称方程组问题的近似高斯-牛顿基础BFGS方法(英文) 被引量:8
17
作者 韦增欣 袁功林 连志钢 《广西科学》 CAS 2004年第2期91-99,105,共10页
给出一个解非线性对称方程组问题的近似高斯 -牛顿基础 BFGS方法 .该方法无论使用何种线性搜索 ,此方法产生的方向总是下降的 .证明在适当的条件下 ,该方法的全局收敛性和超线性收敛性 。
关键词 bfgS方法 高斯-牛顿方式 对称方程 全局收敛 超线性收敛
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基于L-BFGS算法和同时激发震源的频率多尺度全波形反演 被引量:10
18
作者 张生强 刘春成 +1 位作者 韩立国 杨小椿 《吉林大学学报(地球科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期1004-1012,共9页
全波形反演可以利用叠前地震波场的运动学和动力学信息重建地下速度结构,具有揭示复杂地质背景下构造与岩性细节信息的潜力。然而,庞大的计算量和存储空间需求,限制了全波形反演的发展。在频率多尺度全波形反演中将L-BFGS数值优化算法... 全波形反演可以利用叠前地震波场的运动学和动力学信息重建地下速度结构,具有揭示复杂地质背景下构造与岩性细节信息的潜力。然而,庞大的计算量和存储空间需求,限制了全波形反演的发展。在频率多尺度全波形反演中将L-BFGS数值优化算法与同时激发震源技术相结合的方法来改善这一现状。首先,对Marmousi模型进行了速度反演:在计算过程中明显发现对计算机内存的占用减少,最终反演结果与实际Marmousi模型的拟合误差为0.095 9,较小;采用10个频带单炮震源正演384炮所需时间约为32 640s,而采用同时激发震源(384炮)正演一次所需时间仅约为700s。然后,基于高速楔形体模型进行了抗噪能力研究:原始含噪地震记录信噪比为11.147 3dB;对反演得到的速度模型进行正演,其地震记录信噪比为22.251 8dB。最后,基于逆冲断层模型进行了反演速度扰动能力研究,反演得到的最终模型很清晰,与具有速度扰动特性的实际模型非常接近,拟合误差仅为0.036 0。数值模拟试验结果表明:此方法反演精度高,内存开销较小,能够显著提高计算效率,并且具有良好的抗噪能力,能够反演出具有速度扰动特性的介质。 展开更多
关键词 全波形反演 频率域 L-bfgS算法 同时激发震源 多尺度
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BFG增强蒸压加气混凝土砌块填充墙框架抗震性能试验研究 被引量:12
19
作者 熊立红 罗明康 +1 位作者 陈国武 阳超 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2018年第3期134-141,共8页
大量震害表明,在强震作用下传统填充墙框架结构的填充墙与框架之间相互作用非常复杂,破坏严重。为改善填充墙框架结构的抗震性能,本文采用适应我国墙材革新所倡导的蒸压加气混凝土砌块作为墙体材料,利用玄武岩纤维格栅(BFG)替代钢筋作... 大量震害表明,在强震作用下传统填充墙框架结构的填充墙与框架之间相互作用非常复杂,破坏严重。为改善填充墙框架结构的抗震性能,本文采用适应我国墙材革新所倡导的蒸压加气混凝土砌块作为墙体材料,利用玄武岩纤维格栅(BFG)替代钢筋作为填充墙墙体内的拉结材料,设计了两种不同的填充墙与框架的柔性连接方式,对填充墙框架进行了拟静力试验研究。分析了其破坏特征、滞回曲线特性、骨架曲线、墙体延性、强度衰减、刚度退化以及累积耗能。结果表明,在水平荷载作用下,采用柔性连接方式的填充墙对框架承载能力影响不大,不会因框架在平面内发生较大位移而导致墙体严重破坏,且采用本文提出的平板连接方式的填充墙对框架抗侧刚度几乎没有影响,其破坏模式更为合理;同时,墙体内配置的玄武岩纤维格栅延缓了墙体的开裂,对墙体变形构成有效约束。 展开更多
关键词 玄武岩纤维格栅(bfg) 蒸压加气混凝土砌块 填充墙框架 柔性连接 拟静力试验
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一个新的BFGS信赖域算法 被引量:17
20
作者 袁功林 韦增欣 《广西科学》 CAS 2004年第3期195-196,200,共3页
给出能够保持校正矩阵是正定的新的 BFGS信赖域算法 ,以及该算法的全局收敛性和其二次收敛速度 .
关键词 信赖域算法 bfgS方法 全局收敛性 收敛速度
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