2007年, 第28卷, 第3期　刊出日期：2007-03-20

  

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  Euler方程非结构网格分布式并行计算

  朱君,赵宁

  数值计算与计算机应用. 2007, 28(3): 161-166. https://doi.org/10.12288/szjs.2007.3.161

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  在二维非结构网格情形下,针对PC集群并行系统提出一种新的并行算法,在前景网格与背景网格之间建立起逻辑映射关系来交换边界计算数据并提高并行效率,该算法在应用中能有效地保持并行系统的负载平衡和边界计算数据的正确交换,多个数值算例的结果表明了该算法的有效性。
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  H Bézier-Like曲线在工程中的应用

  钱江,唐月红

  数值计算与计算机应用. 2007, 28(3): 167-178. https://doi.org/10.12288/szjs.2007.3.167

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  该文提出了4阶HBézier-like曲线位置、切线及曲率连续拼接的充要条件.给出了4阶H Bézier-like曲线的第二种等价表达式,解决了当α→0~+时如离散计算中出现的不稳定性问题,并提出了构造与多边形各边都相切的平面分段4阶HBézier-like曲线的简便算法.实现了离散算法,精确地表示了一段双曲正弦曲线.
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  基于平均值插值求解势问题的宏单元法

  王兆清,鹿晓阳

  数值计算与计算机应用. 2007, 28(3): 179-187. https://doi.org/10.12288/szjs.2007.3.179

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  在有限元法中采用宏单元(大单元)可以减少单元数量,进而降低网格生成的工作量,提高计算效率.本文利用多边形上的平均值插值构造宏单元的形函数,采用标准的Galerkin法推导出求解二维势问题的宏单元法.给出了宏单元形函数偏导数计算的方法.运用提出的宏单元法,分别采用多边形宏单元和含有任意数量边节点的宏单元,对一些二维势问题进行了分析计算.数值算例表明,本文提出的宏单元法具有较好的计算精度.
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  微分求积区域分裂法求解二维奇异摄动问题

  刘书亭,吴雄华

  数值计算与计算机应用. 2007, 28(3): 188-197. https://doi.org/10.12288/szjs.2007.3.188

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  本文应用微分求积法结合区域分裂法求解二维奇异摄动问题,数值实验表明,该方法简单易行,计算量少,精确度高.并且微分求积法结合区域分裂法把大型计算化成若干小型计算,避免了微分求积法导出的矩阵不是稀疏矩阵对大型计算不利的缺点.
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  分数傅立叶变换在信号处理中的应用研究

  刘粤钳,姚红玉

  数值计算与计算机应用. 2007, 28(3): 198-214. https://doi.org/10.12288/szjs.2007.3.198

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  本文系统论述了分数傅立叶变换在信号处理中的两个典型应用:信号滤波和信号分离;提出了分数傅立叶滤波器的设计思想和用分数傅立叶变换的特殊形式半傅立叶变换实现信号的分离的算法实现.通过MATLAB仿真实验证实:分数傅立叶滤波的效果明显优于傅立叶滤波;半傅立叶变换可以有效地从遥感探测早期响应的减幅正弦波的衰减指数中分离出似脉冲分量,进而去确定被探测物体的固有谐振频率.
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  在MM5中实现IKAWA参数自适应选择

  姜金荣,迟学斌,陆忠华,刘洪利

  数值计算与计算机应用. 2007, 28(3): 215-220. https://doi.org/10.12288/szjs.2007.3.215

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  在"大规模科学计算在生态环境研究中的应用"项目的研究中,我们移植国际上比较成熟的软件MM5进行气象数据场的计算.在实际计算时,由于初始数据采集误差较大等原因,MM5中采用了很多固定的平滑因子,造成MM5不能模拟复杂多变环境现象,而我国地形、环境的多样性,使得数值计算结果不能令人满意.为了解决这个问题,我们引入自适应算法对软件中IKAWA参数进行自适应选择.由于是并行计算,改进引起的额外时间开销是可接受的.最后给出算例分析改进的有效性.
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  三种逆阿贝尔变换方法比较

  陈法新,郑坚,李正宏,徐荣昆

  数值计算与计算机应用. 2007, 28(3): 221-229. https://doi.org/10.12288/szjs.2007.3.221

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  本文基于z-箍缩条件下的两种等离子体密度分布形式:高斯分布和双峰分布,详细比较了逆阿贝尔变换的三种方法,发现傅里叶汉克尔变换方法对噪声不敏感,对两种等离子体分布形式均有同等好的表现,并好于数据经过降噪处理后的其它两种变换方法,同时该方法程序实现更为简单.
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  非常规矩形板元(REUNC元)刚度矩阵、质量矩阵和几何刚度矩阵的列式——非常规单元系列(Ⅱ)

  葛爱民,刘淼,李纬华,罗恩

  数值计算与计算机应用. 2007, 28(3): 230-240. https://doi.org/10.12288/szjs.2007.3.230

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  本文提出一种与非常规三角形板元(TRUNC元)相配的非常规矩形板元(REUNC元).这种新单元虽然采用与常规ACM元相同的位移模式,但是REUNC元的刚度矩阵、两种新的质量矩阵和几何刚度矩阵是采用作者所提出的新列式方法来构造的.因此,与ACM元相比,REUNC元的精度更高,结构更简单,计算量更少和编程更容易.