一类新的修正PRP共轭梯度法

提出一类带有新参数公式的的修正PRP共轭梯度法.该方法能自动保证参数公式的非负性.在适当条件下,证明了算法在广义Wolfe-Powell线搜索和Wolfe-Powell线搜索下全局收敛,初步的数值试验结果表明新方法有较好的应用前景.     

含参数Dai-Yuan共轭梯度法及其收敛性

通过对Dai-Yuan共轭梯度法的分析,将βk^KY推广到更一般的形式．根据搜索方向的下降性要求,得出含参数Dai—Yuan共轭梯度法．在Wolfe条件下,证明了方法的收敛性;在强Wolfe条件下,证明了方法的充分下降性．含参数Dai-Yuan共轭梯度法不仅仅是Dai—Yuan共轭梯度法在形式上的推广,其参数的合理选择有望使Dai-Yuan共轭梯度法良好的数值表现得到进一步改善．     

基于蒙特卡洛随机采样的土石混合体数值模型构建方法

土石混合体是一种在自然界中广泛存在的典型非均质岩土材料,建立与之对应的精细化模型是目前开展土石混合体数值计算的重要手段。在土石混合体模型随机生成的过程中,块石间的位置关系判定是极其重要的一个步骤,2个块石在二维平面内的位置关系有相离、接触、相交、内含4种情况,需要分别考虑。首先基于蒙特卡洛随机采样生成了一批任意形状的块石,然后基于AABB包围盒提出了块石位置关系判别算法,并基于此进行土石混合体模型的构建。土石混合体模型和均质土体模型的直剪试验结果表明:均质土体的剪切带较为规则平直,土石混合体的剪切带则较为宽厚和曲折;土石混合体的抗剪强度较均质土体有较大提升。     

共轭梯度法求解稳态湿热耦合多宗量反问题

采用等参单元在空间上进行离散,建立了便于正演和反演的有限元模型,可直接求导进行敏度分析.对于反问题,采用最小二乘法建立目标函数,应用共轭梯度技术进行求解,对湿热物性参数和边界条件进行了多宗量联合反演,给出了相关的数值验证.数值验证取得了令人满意的结果,并对信息测量误差影响作了初步探讨.     

共轭梯度法求解稳态湿热耦合多宗量反问题

采用等参单元在空间上进行离散,建立了便于正演和反演的有限元模型,可直接求导进行敏度分析．对于反问题,采用最小二乘法建立目标函数,应用共轭梯度技术进行求解,对湿热物性参数和边界条件进行了多宗量联合反演,给出了相关的数值验证。数值验证取得了令人满意的结果,并对信息测量误差影响作了初步探讨。     

基于共轭梯度的大尺度医学图像非刚性配准算法

人体胸腹腔中大量非刚性软组织器官由于呼吸、脏器蠕动和体位变动等会产生大尺度非线性形变,粘性流体配准将图像的形变模拟为流体的流动过程而适宜于大的形变.针对粘性流体配准算法应用超松驰迭代求解离散化偏微分方程组耗时量大,且其最优松驰参数难以获得的问题,使用基于不需要预先估计参数的共轭梯度迭代求解形变参数,实现粘性流体配准.该方法所需存储量小,且具有步收敛性、稳定性高的优点,实验证明该方法在不损失配准精度的前提下提高了配准速度.     

基于CG随机有限元的结构优化设计

在设定材料性能特性、几何尺寸、所受载荷为随机变量的情况下,CG随机有限元被用于结构振动分析。提出了基于随机有限元的结构振动优化设计方法。给出了一个计算实例,对计算结果做了比较,结果表明:本文提出的方法是有效的。     

基于非线性摄动的随机有限元分析

摄动随机有限元是一种考虑可靠度随机性的有限元方法，它可以考虑岩土工程中存在着的很多的不确定因素，并对岩土工程各种边界条件和非线性应力应变土体本构关系有着较强的适应性，文中探讨了这一方法，并结合某一土坝进行了非线性摄动随机有限元分析。     

基于随机有限元的隧道衬砌结构可靠性分析

结合广州地铁三号线大塘站~沥窖站区间盾构隧道的实际情况,采用荷载-结构模式与蒙特卡罗-有限元法,选取不同的随机变量统计特征,进行了隧道衬砌结构可靠性分析,得出了隧道衬砌各截面处的抗压可靠指标与抗裂可靠指标。研究结果表明:拱顶处的轴力对上部水压最为敏感,弯矩对侧压力系数最为敏感,工程的支护体系能够满足目标可靠指标要求,具有足够的安全储备。     

一种基于GA和梯度下降法的快速模糊系统学习方法

分析了现有模糊系统的两类主要的学习算法存在的缺陷。针对半梯形和三角形隶属度函数,提出了一种保证隶属度函数ε－完备性的方法。实现了一种新的基于遗传算法和梯度下降方法的快速模糊系统学习算法。通过实例进行了模拟,验证了该方法的高效性, 及保证隶属度函数完备性和模糊集合语义一致性的优点。     

基于蒙特卡罗的软件可靠性测试技术研究

为了缩短软件测试周期,提出了运用蒙特卡罗(Monte-Carlo)方法进行软件可靠性测试的基本技术,通过实例介绍了这一技术在软件测试中的应用过程.这一技术较好地解决了2个问题:测试用例的优化;使用新的评判准则分析测试结果.     

ATIS影响下的随机用户均衡模型的研究

在考虑交通信息对出行者路径选择行为影响的基础上,将出行者划分为配有＂先进的出行者信息系统（Advanced traveler information system,ATIS）接受装置＂和＂无ATIS接受装置＂两类。假定在路网随机变化的情况下,两类出行者均以成本最小为路径选择准则,建立了在ATIS影响下的基于出行成本的随机用户均衡模型,并利用相继平均算法（Method of successive averages,MSA）和蒙特卡罗（Monte-Carlo）法设计了模型的求解算法。最后,通过一个算例验证了算法的有效性,表明该模型能反映出行者在交通信息影响下,做出的路径选择行为能带来一定的收益。     

基于仿真的共轭齿面接触域的数字计算新方法

介绍了共轭齿面的仿真原理，提出基于此原理的共轭齿面接触域求解新方法，给出求解步骤。实例计算表明，该方法具有简便易行、直接精确的优点。     

剪力连接件的三维非线性仿真分析方法

基于有限元仿真分析技术和混凝土本构理论，提出了有限元仿真分析和实物验证试验相结合研究剪力连接件的新方法，将此方法用于3类共7个子类新型剪力连接件的全过程受力分析，并将有限元分析结果和模型试验结果进行对比，证实了这一方法的有效性和准确性，使得通过有限元仿真分析和实物验证试验相结合研究多种剪力连接件的受力特性成为可能．     

一种基于检测流量的微观随机车流发生器研究

车流发生器是交通模拟系统的基本模型之一,用于解决交通流的输入问题.用于描述一定时间内交通流分布规律的离散随机函数包括泊松分布、二项分布、负二项分布等.利用分布函数和检测时段的流量数据,提出了一种建立检测时段内微观时间尺度上车流发生器的研究方法,并对北京市交通数据进行了应用分析,结果表明此方法可以产生与实际观测流量相符的模拟车流序列.     

结构随机振动有限元/边界元法声学数值仿真

建立了结构振动的有限元模型和声学分析的边界元模型,基于边界元法推导了声学响应函数的计算公式,利用声学响应函数和激励谱密度推导了设计域点响应声压的自谱密度函数.以平板稳态振动声辐射为研究算例,计算了1~200 Hz的声学频率响应函数,并计算了系统受常谱密度和变谱密度随机载荷激励的声学响应.理论推导和实例结果表明,基于边界元法的声学响应函数可有效的求解随机声场.