当期目录

    2010年 第31卷 第2期    刊出日期:2010-06-15
    论文
    基于多种群进化算法的多目标并行博弈设计
    谢能刚, 潘创业, 李锐, 王璐
    2010, 31(2):  81-91.  DOI: 10.12288/szjs.2010.2.81
    摘要 ( 1005 )   PDF (1139KB) ( 386 )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    针对多目标决策问题, 提出一种基于多种群进化算法的多目标并行博弈设计方法,利用Fortran语言编制了相应计算程序.将多目标设计问题描述为博弈问题, 在博弈分析中,根据各博弈方在博弈次序和过程上具有同时性和独立性, 采用并行计算技术.在以MPI为平台的集群环境中实现数值算例、补偿滑轮组变幅机构、拱型结构的多目标并行博弈设计.计算分析结果显示: 该方法的计算精度高、收敛速度快、可以防止早熟、有较好的平衡负载能力, 可有效求解多目标问题.

     

    求Sylvester矩阵逆矩阵的快速算法
    杨婧, 徐仲, 陆全
    2010, 31(2):  92-98.  DOI: 10.12288/szjs.2010.2.92
    摘要 ( 875 )   PDF (248KB) ( 291 )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    本文利用m+n阶Sylvester矩阵的位移结构并在假设该矩阵的所有顺序主子矩阵可逆的条件下给出了求解Sylvester矩阵的逆的一种快速算法. 该算法所需计算量为O(m+n)2, 而高斯-约当消去法所需计算量为O(m+n)3. 最后通过数值算例说明了算法的有效性.

     

    三维非定常扩散方程的虚边界元法
    何媛媛, 祝家麟
    2010, 31(2):  99-107.  DOI: 10.12288/szjs.2010.2.99
    摘要 ( 909 )   PDF (548KB) ( 258 )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    根据位势问题虚边界元法的基本思想, 结合扩散方程与时间有关的基本解, 提出了针对单层热势的三维非定常扩散方程虚边界元-配点法的一个具体实施方案. 该方法既保留了边界元法的优点, 也避免了传统边界元法中时间和空间上的奇异积分计算, 采用较少的边界单元即可达到较高的精度. 算例表明此方法的有效性和可行性, 不过虚实边界比例选取范围比虚边界元方法应用于椭圆型问题时狭窄很多, 对此本文进行了探讨, 但还应继续从理论上加以论证.

     

    TNT k-omega湍流模型的隐式解法及其在超声速流动模拟中的应用
    赵慧勇, 雷波, 黄为民, 乐嘉陵
    2010, 31(2):  108-115.  DOI: 10.12288/szjs.2010.2.108
    摘要 ( 1164 )   PDF (1599KB) ( 526 )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    为了提高超声速流动模拟的稳定性和计算效率, TNT湍流模型的时间推进方法从原来的显式Runge-Kutta方法推广到隐式LU-SGS方法. 采用隐式TNT湍流模型对四个超声速流动算例进行了计算, 并与SST模型进行了比较. 计算结果表明TNT模型适应范围较广, 计算精度与SST模型基本相当, 其中在超声速压缩拐角的算例中优于SST模型, 而且计算定常解的计算效率优于SST模型, 值得进一步推广应用.

     

    非线性延迟积分微分方程线性多步法的渐近稳定性
    胡鹏, 黄乘明
    2010, 31(2):  116-122.  DOI: 10.12288/szjs.2010.2.116
    摘要 ( 899 )   PDF (274KB) ( 365 )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    本文研究了非线性延迟积分微分方程线性多步法的渐近稳定性. 证明了在约束网格下, 带有复合求积公式A--稳定的线性多步法能够保持解析解的渐近稳定性.文章最后, 数值试验验证了本文的结论.

     

    一类非张量积区域快速傅立叶变换算法在国产并行机上的可扩展性测试
    余元, 张云泉, 李会元
    2010, 31(2):  123-130.  DOI: 10.12288/szjs.2010.2.123
    摘要 ( 830 )   PDF (416KB) ( 317 )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    本文给出了一类基于六边形非张量积区域上的广义离散快速傅立叶变换算法(HFFT)以及它在国 产百万亿次超级计算机(曙光5000A)上的测试运行情况.文章介绍了该算法在曙 光5000A上的大 规模集群测试加速比和可扩展性特性,并通过分析, 说明HFFT在国产超级计算机的 大规模并行环境下拥有良好的可扩展性. 在使用8192个处理器核的情况下,HFFT加速比达到 了277倍. 我们 同样对FFTW软件包进行了测试.本文的分析为解决其他科学计算程序在国产百万亿 次规模集群上的可扩展性问题, 提供了一些先行的参考和建议.

     

    一类非线性延迟抛物偏微分方程的Crank-Nicolson型差分格式
    张在斌, 孙志忠
    2010, 31(2):  131-140.  DOI: 10.12288/szjs.2010.2.131
    摘要 ( 1230 )   PDF (892KB) ( 374 )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    对一类带有Dirichlet边界条件的延迟非线性抛物偏微分方程 的初边值问题建立了一个Crank-Nicolson型的线性化差分格式,用离散能量法证明了该差分格式在L范数下是无条件收敛的且是稳定的,其收敛阶为O(τ2+h2). 最后,用数值算例验证了理论结果.

     

    求解二维随机多区域声波散射问题的快速多极边界元方法
    孟文辉, 崔俊芝
    2010, 31(2):  141-152.  DOI: 10.12288/szjs.2010.2.141
    摘要 ( 949 )   PDF (532KB) ( 321 )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    快速多极算法(FMM)是求解大尺度边界元问题的一种很有效的快速算法.应用快速多极算法求解二维随机多区域声散射问题的边界积分方程.首先给出了求解该问题的边界积分方程, 进而给出快速多极算法求解的算法实现过程以及积分算子的相应多极展开、局部展开和相应系数的转化关系式.最后通过对数值例子的计算表明快速多极算法在求解随机多区域声散射问题时的可行性及高效性,其求 解存储量和计算量都是O(N).

     

    不同对流项离散格式对流场计算的影响
    胡洪, 黄虎, 宋倩倩, 陈泽民
    2010, 31(2):  153-160.  DOI: 10.12288/szjs.2010.2.153
    摘要 ( 847 )   PDF (524KB) ( 316 )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    回顾了包括中心差分、一阶迎风、二阶迎风、三阶迎风、指数格式、乘方格式以及QUICK格式等常用的几种对流项离散格式,将上述格式应用于同一对流流场进行数值计算, 计算表明,各种格式在网格与流场平行时都表现出了良好的特性,而在网格与流场交错时都出现不同程度的假扩散.讨论了产生假扩散的原因, 最后提出了减小假扩散现象的方案.