2012年, 第33卷, 第3期　刊出日期：2012-09-15

  

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论文
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  偏心井产量变化规律研究

  刘洪, 王新海, 任路, 胡治华

  数值计算与计算机应用. 2012, 33(3): 159-166. https://doi.org/10.12288/szjs.2012.3.159

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  国内外调研发现,虽然边界元法在渗流力学中被广泛应用,但卞要用于研究不同类型油藏井底压力曲线特征,在研究不稳定产量方面未见报道.在边界元方法求解不稳定压力动态问题基础上,对边界积分方程作了调整,给出了利用边界元方法进行不稳定产量的计算方法.研究了无因次半径1000的圆形封闭均质油藏一口或多口偏心井产量变化规律,研究发现对于单口偏心井偏心距越大产量越低;对于对称分布二口偏心井开采情形,偏心距为500时产量最高;比较无偏心距单井开采与二口偏心井开采,偏心井总产量早期为单井2倍,但采收率低于无偏心距单井.
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  一个新超混沌系统及其线性反馈控制

  高智中, 王颖

  数值计算与计算机应用. 2012, 33(3): 167-172. https://doi.org/10.12288/szjs.2012.3.167

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  为提高混沌吸引子的拓扑结构的复杂性,构造了一个新的四维超混沌系统.用数值模拟的方法研究了该系统的超混沌吸引子的相图、系统的分岔图、Lyapunov指数谱图和Lyapunov维数等.分析结果表明,新的四维系统当参数满足一定条件时,具有两个正的Lyapunov指数,是一个超混沌系统,系统的分岔图与Lyapunov指数谱是完全吻合的,随着参数变化呈现周期、混沌及超混沌动力学行为.利用线性反馈控制法镇定了超混沌系统的不稳定平衡点,数值模拟结果表明该方法的可行性和有效性.
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  余弦函数型最佳一致逼近多项式

  顾乐民

  数值计算与计算机应用. 2012, 33(3): 173-180. https://doi.org/10.12288/szjs.2012.3.173

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  依据最佳一致逼近的基本理论,围绕切比雪夫多项式的特征方程,参照余弦函数的变化图形,建立了余弦函数型最佳一致逼近Cn(x)多项式.文中介绍了Cn(x)多项式在被逼近函数y(x)0条件下依据的微分方程、相关定义、有关性质、数学表式、递推公式;讨论了它与切比雪夫Tn(x)多项式之间的关系及转化;提供了在y(x)≠0条件下Cn(x)多项式转化成c(x)所具有的特征和特点;给出了关于c(x)多项式得以实现的具体算法.应用实例表明,在减少多项式的摆动性、提高逼近精度、增大预测范围方面都有较大的改善和提高.
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  强迫下降的三项共扼梯度法

  陈龙卫, 倪勤, 张欣

  数值计算与计算机应用. 2012, 33(3): 181-188. https://doi.org/10.12288/szjs.2012.3.181

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  基于共扼和下降性质,提出了一种强迫下降的三项共扼梯度法,证明了算法在Wolfe线搜索下的全局收敛性,并进行了数值比较实验.理论与数值试验结果表明这个算法是一个值得研究的方法.
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  霍乱动力学模型中的基本再生数的计算和稳定性分析

  廖书, 杨炜明, 陈相臻

  数值计算与计算机应用. 2012, 33(3): 189-197. https://doi.org/10.12288/szjs.2012.3.189

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  本文斤在通过2008年2009年津巴布韦爆发的严重霍乱疫情建认的数学模型来计算基本再生数以及进行稳定性分析.我们首先建立ODE模型并推出两个重要参数尽βH和尽βL的值,再进行数值模拟使得共预测结果完全吻合津巴布韦的实际疫情,共后通过此ODE模型的再生矩阵计算基本再生数并进行稳定性分析,并且通过计算出的基本再生数值得到一些预防和控制霍乱的有效方法.
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  非线性系统退化数据的小波墒序列及其应用

  杨建平, 刘清, 帅晓勇, 吕敬祥

  数值计算与计算机应用. 2012, 33(3): 198-206. https://doi.org/10.12288/szjs.2012.3.198

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  用小波分解下各尺度上的能量信息嫡计算了Lorenz系统退化数据的小波嫡序列,计算结果表明退化前后两小波嫡序列所蕴含的动力学特征基本一致;进一步讨论了窗口宽度对小波嫡序列的影响,发现同一序号点的小波嫡值退化增量随窗口宽度增大保持稳定,表明小波嫡序列具有较强的抗退化能力,能够从退化数据中挖掘出非线性系统的动力学特征,为运用退化数据揭示复杂非线性系统的动力学特征提供了一种有效的方法;最后将该方法应用于南极中山站地磁场数据,获得了地磁场变化强度的演变特征,地磁场的磁暴区、平静区、稳定变化区在小波嫡序列的波形中具有非常明显的特征.
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  二维土壤水中溶质运移问题的全离散混合元法研究

  李焕荣

  数值计算与计算机应用. 2012, 33(3): 207-214. https://doi.org/10.12288/szjs.2012.3.207

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  本文建认了二维非粘性十壤水中溶质运移问题的混合元格式,讨论了混合元解的存在唯一性,并分析了误差估计.最后给出数值算例,数值模拟结果表明,用该方法模拟溶质运移问题是合理有效的.
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  微通道内两相流动的耗散粒子动力学模拟

  高慧, 马虎根, 谢荣建

  数值计算与计算机应用. 2012, 33(3): 215-220. https://doi.org/10.12288/szjs.2012.3.215

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  使用了一种两相的耗散粒子动力学模型来模拟微通道内两相流动相变过程,采用改进了的Verlet速度算法,得到了微通道内流体的速度分布图.DPD粒子流动过程中,粒子出现团聚和稀化的现象,表明流体开始出现汽化.计算结果表明,耗散粒子动力学(DPD)方法可以用于对微通道里的相变过程进行模拟.
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  微弱正弦信号参数估计算法研究

  张晓威, 何俊发, 郑雄波

  数值计算与计算机应用. 2012, 33(3): 221-229. https://doi.org/10.12288/szjs.2012.3.221

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  该文提出了一种强噪声背景下微弱正弦信号频率、幅值与相位三个参数的估计算法.根据离散小波变换,对强噪声背景下采样序列进行预处理,构造N+2个新的序列.对该序列实施离散傅里叶变换,结合序列的构造方式得到了正弦信号频率,相位和幅值的估计算法.仿真实验表明,在不同类型的噪声背景下,该算法具有较高的估计精度与较强的鲁棒性.
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  大规模有限元刚度矩阵存储及其并行求解算法

  纪国良, 冯仰德

  数值计算与计算机应用. 2012, 33(3): 230-240. https://doi.org/10.12288/szjs.2012.3.230

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  本文提出一种将有限元单元刚度矩阵直接集成压缩格式的总体刚度矩阵的方法,并针对共线性系统设计了预处理的重启动GMRES(m)行求解器.集成方法使用了一个“关联结点”的数据结构,它用来记录网格中节点的关联信息,作为集成过程的中间媒介.这种方法能减少大量的存储空间,简单且高效.求解器分别使用Jacobi和稀疏近似逆(SPAI)预条件子.二维和三维弹性力学问题的数值试验表明,在二维情形下,SPA工预条件子具有很好的加速收敛效果和并行效率;在三维情形下,Jacobi预条件子更能减少迭代收敛时间.