应用点基局部光滑点插值法的固有频率上下界计算

针对传统有限元方法得到的刚度阵过硬导致所提供的固有频率上限值较为粗糙、点基光滑点插值方法得到的刚度阵过软导致所提供的固有频率下限值较为宽泛且存在时间不稳定性等问题,提出了点基局部光滑点插值法(NLS-PIM)。该方法将有限元和点基光滑点插值法相结合,对背景网格基础上形成的点基光滑域进行局部应变光滑,通过调整二者结合的权重来控制计算模型的整体刚度。研究发现,采用局部梯度光滑方法控制模型刚度而形成的点基局部光滑点插值法,克服了点基光滑点插值方法的时间不稳定性及有限元法的固有缺陷,且能提供更为精细的固有频率上下界区间。所提方法简便、实用、易于实现,可用于复杂问题求解。     

求解约束插值和光顺问题的信赖域方法

针对凸插值、凸光顺和保形插值等带约束条件的插值和光顺问题,提出一种信赖域方法.约束插值和光顺问题可归结为求解半光滑非线性方程组.本文利用半光滑方程组的广义雅可比矩阵,采用半光滑方程组的平方自然残余量作为价值函数.同时,利用关履泰(1983)关于凸集上样条函数的性质,改进信赖域方法,以加速信赖域方法的迭代.本文证明了求解约束插值和光顺问题的信赖域方法的局部收敛性和全局收敛性,最后给出了数值算例.     

求解约束插值和光顺问题的信赖域方法

针对凸插值、凸光顺和保形插值等带约束条件的插值和光顺问题，提出一种信赖域方法。约束插值和光顺问题可归结为求解半光滑非线性方程组。本利用半光滑方程组的广义雅可比矩阵，采用半光滑方程组的平方自然残余量作为价值函数。同时，利用关履泰(1983)关于凸集上样条函数的性质，改进信赖域方法，以加速信赖域方法的迭代。本证明了求解约束插值和光顺问题的信赖域方法的局部收敛性和全局收敛性，最后给出了数值算例。     

一类Hermite插值算子及导函数的平均收敛性

考虑了基于(1-x~2)P_(x-1)＇(x)零点的Hermite插值算子及导函数的平均收敛性;主要给出了它们各自相应的逼近阶估计,并表明该Her-mite插值算子及导函数的平均收敛性比一致收敛性要好。     

用半光滑牛顿法求解带非零下界的最佳插值问题

讨论带非零下界约束的最佳插值问题(k≥2):m inf(k)2,满足插值条件f(ti)=yi(i=1,…,n)和f(k)≥l≥0的解的性质,给出求解该问题的半光滑牛顿型算法并讨论算法的收敛性.     

四点插值细分格式的改进

对四点插值分格式提出了一种新的改进方法，并利用栖西定理和构造Bernstein多项式等方法证明了该方法的收敛性，光滑性，同时还得到曲线端点处的导数，给出曲线光滑拼接的充要条件，为曲线间的光滑拼接提供了理论基础，该方法可以很容易地推广到曲面的情形。     

带一般约束无导数优化问题的改进信赖域算法

通过建立约束违和函数, 利用进步栏阈法(PB策略)筛选出插值点集中性质较好的迭代点, 同时修正子问题的初始增广Lagrange乘子, 提出一种改进的无导数信赖域(TRDF)算法, 并证明了改进算法的收敛性. 针对不同维数测试问题的数值试验结果表明, 改进算法有效降低了求解二次插值模型的迭代次数和迭代时间.     

求解渗流自由面的有限元混合不动点法

基于有自由面渗流分析的高斯点,建立了求解渗流问题的非光滑非线性方程组模型和求解此类问题的有限元混合不动点算法,此方法属于固定网格法,只需划分一次网格,不需要对数据做任何近似处理,完全利用程序迭代计算渗流自由面.讨论了非光滑方程组解的存在性和该不动点算法的收敛性,通过节点压强插值绘制出渗流自由面.算例结果表明,该方法简单且收敛速度快.对不动点法的收敛性分析为迭代法的收敛提供了理论依据.     

多目标优化问题的同伦内点解法

利用组合同伦内点方法对多目标规划问题进行了研究.在给定的假设条件下,通过构造同伦方程证明了从几乎所有的初始内点出发并达到(MOP)KKT系统解的光滑路径的存在性和收敛性.     

代数多重网格方法的一个新的收敛性结果

插值算子是代数多重网格方法(AMG)的重要构成组元之一,为此提出了构造AMG方法插值算子新的、更具有一般性的方法。通过对矩阵范数的估计证明了其收敛性。该方法给出了经典AMG方法插值公式的统一描述,推广了AMG方法的应用范围。最后指出该结果在某些情形下可以应用于多水平不完全LU分解法(ILUM),为进一步证明一般ILUM方法的收敛性提供了思路。     

关于配点型无网格法边界条件处理技术

由于无网格数值方法具有传统的有限差分法和有限元法不可比拟的优点,着重介绍了配点型无网格法格式及其特点.在总结配点型无网格法处理导数边界条件的各种技术的基础上,提出了基于积分插值的新处理技术.通过对基于点插值的配点型无网格法解Helmholtz问题的研究,验证了该技术的优越性.     

逐点比较法的改进及软件实现

逐点比较法是开环数控系统常用的插补方法 ,介绍了逐点比较法的基本原理及直线插补和圆弧插补改进方法 ,及改进后的高级语言实现算法 ,可有效地提高逐点比较法的插补精度。     

工程瞬态涡流问题的边界无单元方法求解

以点插值方法构造形函数,推导了一种适合于求解工程电磁场瞬态涡流问题的边界点型无单元方法(BMFM),进行了详细的理论分析．与一般无单元方法以及边界元法构造形函数不同,BMFM对边界积分方程采用点插值法构造空间插值形函数,使空间插值形函数满足KFonecker delta条件,从而强加边界条件可以直接施加在边界点上．以金属长方柱的瞬态涡流分析作为数值算例证实了方法的正确性和有效性．     

点插值无网格方法在平板弯曲问题中的应用

点插值方法是近年来发展起来的一种新型无网格方法．运用该方法时，在问题域上离散一系列随机分布的节点，一点的位移值由该点影响域内的节点插值得到．由于插值函数具有Kronecher Delta函数特性，因此可以很方便地施加本质边界条件．根据变分原理得到平板弯曲的点插值无网格控制方程，将其应用于简支方板和地基板的计算中．算例表明该方法是有效的，适用于薄板和厚板的计算．     

两种点插值法在瞬态涡流分析中的比较

运用多项式点插值法（PPIM）和径向基点插值法（RPIM）构造形函数，推导了适合于工程电磁场瞬态涡流问题的多项式基点插值边界无单元方法（BPPIM）和径向基点插值边界无单元方法（BRPIM），这两种方法的空间插值形函数满足Kronecker delta条件，从而强加边界条件可以直接施加在边界点上．以金属长方柱的瞬态涡流分析作为数值算例，证实了两种方法的正确性和有效性，并对两种基类的点插值法进行了精度分析和比较．     

局部Petrov-Garlerkin点插值无网格方法

点插值方法是一种新型的无网格方法，在该方法中，插值函数具有Delta函数性质。可以方便地施加边界条件．本文采用局部Petrov-Garlerkin离散方法得到控制方程．这种方法只包舍中心在所考虑点处的规则局部区域上以及局部边界上的积分，无须任何背景网格或单元，是一种真正的无网格方法．计算结果表明：该方法简便有效，在工程中具有十分广阔的应用前景．     

仅需加减法实现的空间椭圆插补

提出了空间椭圆插补的一种新方法,首先使用逐点比较法平面圆弧插补获得基本插补量,然后以三维坐标变换将基本插补量变换成为空间椭圆的插补量。平面圆弧插补和坐标变换只使用加减法运算,插补简简便,高效。     

逐点比较法多坐标联动直线插补

以数控机床插补系统为研究对象，提出了逐点比较法多坐标联动直线插补法．该方法打破了逐点比较法仅在二坐标联动中使用的局限，利用该方法可以实现三坐标的联动控制，使得数控系统的多坐标联动，可较简单地直接采用软件手段加以实现．     

混合元法及其在本质边界条件处理中的应用

为了解决无网格Galerkin(EFG)方法中本质边界条件的施加问题,提出了一种耦合径向基点插值无网格(RPIM)方法与EFG方法的混合元法.该方法将问题域分成两部分,在包含本质边界部分采用RPIM方法处理,其余部分采用EFG方法,然后利用两种无网格插值方法之间的关系进行耦合.数值算例结果表明:文中方法在简明有效地处理本质边界条件的同时,具有与EFG方法相当的计算精度,且易于编程计算.     

一种改进的结构可靠度分析中响应面法

在实际工程结构的可靠度分析中,极限功能函数通常很难用明确的表达式表达,响应面法因其自身的优点得到了广泛的应用.为进一步提高求解效率,提出了一种改进措施,在迭代求解过程中,不同于通常的每次都在插值点处展开2n 1个样本点,而是用插值点逐步替代距离极限状态曲面最远的点,直至收敛到给定的精度要求.通过算例进行的对比分析证明,改进的响应面法在没有降低计算精度的前提下,使有限元分析次数显著减少.该方法尤其适用于大型复杂结构的可靠度分析.