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高温作业专用服装设计 预览
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作者 朱敏 高明扬 余双月 《科学技术创新》 2019年第10期150-153,共4页
为提高工人高温作业的安全性和生产效率,本文提出一种工业高温作业服装设计。本文首先根据对90分钟测试的皮肤温度数据,结合指数模型与高斯模型,拟合出皮肤温度的时间函数;随后建立了从I层左侧到假人皮肤外侧的三层热传导模型,即环境温... 为提高工人高温作业的安全性和生产效率,本文提出一种工业高温作业服装设计。本文首先根据对90分钟测试的皮肤温度数据,结合指数模型与高斯模型,拟合出皮肤温度的时间函数;随后建立了从I层左侧到假人皮肤外侧的三层热传导模型,即环境温度通过热防护服到假人皮肤的抛物型齐次偏微分方程组.采用Crank-Nicolson差分法进行求解,计算得到各层表面的温度分布。在此基础上,结合稳态条件下材料热流密度,通过优化模型设计出不同环境温度和皮肤表面温度条件下的最优防护服厚度,对工业生产中具有一定的理论指导意义。 展开更多
关键词 热传导模型 Crank-Nicolson差分法 线性规划 热流密度 最优厚度
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非零远场条件下非线性薛定谔方程的数值模拟
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作者 任彩风 华冬英 李书存 《数值计算与计算机应用》 2017年第1期26-36,共11页
针对非零远场条件下非线性薛定谔方程的怪波问题,本文给出了一种有效的Crank—Nicolson差分方法.根据远场渐近行为,设定合理的人工边界条件,给出了在该边界条件下质量和能量的定义式,理论上证明了数值格式对质量和能量的守恒.最... 针对非零远场条件下非线性薛定谔方程的怪波问题,本文给出了一种有效的Crank—Nicolson差分方法.根据远场渐近行为,设定合理的人工边界条件,给出了在该边界条件下质量和能量的定义式,理论上证明了数值格式对质量和能量的守恒.最后,数值算例说明了该格式具有时空二阶精度,同时验证了质量和能量守恒. 展开更多
关键词 怪波 非线性薛定谔方程 CrankNicolson差分方法
五阶KdV方程的Crank-Nicolson差分格式 预览 被引量:2
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作者 任彩风 邱境亮 《北京信息科技大学学报:自然科学版》 2015年第6期88-91,共4页
基于Crank-Nicolson(CN)方法,建立了一个两层线性化的差分格式求解五阶非线性Kd V(Korteweg and de.Vries)方程,给出该格式的解在离散最大模意义下截断误差为O(τ^2+h^2)。数值算例验证了分析结果。
关键词 非线性KdV方程 Crank-Nicolson差分方法 数值算例
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基于三次B样条有限元法的BBMB方程数值解 预览
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作者 徐莹莹 周丽萍 +1 位作者 樊强 朴光日 《延边大学学报:自然科学版》 CAS 2014年第3期194-198,共5页
对空间和时间坐标分别采用三次B样条有限法和Crank-Nicolson差分法求得非线性BBMB方程的数值解,应用Von-Neumann稳定性理论证明了此方法的无条件稳定性,并且通过两个例子验证了该方法的有效性与可行性.
关键词 三次B样条 有限元法 Crank-Nicolson差分法 BBMB方程
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对流扩散方程的新型CRANK—NICOLSON差分格式及其交替方向求解方法 被引量:1
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作者 王同科 张利霞 《数值计算与计算机应用》 CSCD 北大核心 2004年第3期165-173,共9页
This paper presents a kind of new Crank-Nicolson difference scheme for one and two dimensional convection-diffusion equations. It also gives the alternating direction method for two-dimensional problems. Because the c... This paper presents a kind of new Crank-Nicolson difference scheme for one and two dimensional convection-diffusion equations. It also gives the alternating direction method for two-dimensional problems. Because the coefficient matrix formed by the scheme is always diagonally dominant, the scheme can be solved by general iteration method. In this paper, we prove that the new CN scheme for one dimensional problems is convergent with respect to discrete L^2 norm with orderO(△t^2+△th+h^2). We also prove that the new CN scheme for two dimensional problems is stable by discrete Fourier method. Finally, numerical examples show that the method in this paper is very effective for solving convection-diffusion equations. 展开更多
关键词 对流扩散方程 CRANKNICOLSON 差分格式 线性代数 迭代方法
连续分段运动下势流方程的数值模拟 预览
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作者 胡丹丹 罗志强 《工程数学学报》 CSCD 北大核心 2019年第3期298-308,共11页
为研究二维水槽内无旋、无粘流体在分段激励下的自由面波高和非线性,本文运用势流方程的 Crank-Nicolson有限差分方法,通过改变激励参数,画出不同激励条件下自由面的波高.数值结果表明,在单一水平激励下,不同激励频率下的波高表现出规... 为研究二维水槽内无旋、无粘流体在分段激励下的自由面波高和非线性,本文运用势流方程的 Crank-Nicolson有限差分方法,通过改变激励参数,画出不同激励条件下自由面的波高.数值结果表明,在单一水平激励下,不同激励频率下的波高表现出规律的周期拍的现象.在分段激励下,当水平激励消失时,自由面波高拍的现象亦消失.当自由面波高为小振幅时,自由面以驻波形式作自由振动.当自由面波高为大振幅时,波峰与波谷衰减,非线性现象出现,并且波高的振幅越大,非线性现象越明显. 展开更多
关键词 势流方程 Crank-Nicolson有限差分方法 分段激励 自由面波高 非线性现象
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倾斜激励晃动中自由面波高和漩涡的数值模拟 预览
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作者 黄玉萍 《价值工程》 2016年第15期176-180,共5页
本文建立了基于Navier-Stokes方程的Crank-Nicolson有限差分方法,对二维矩形水槽进行了倾斜激励晃动数值模拟.为了验证数值方法的有效性,本文的数值结果与线性解析解以及其它文献中的数值解进行了比较.此外,文中也数值研究了不同Reynold... 本文建立了基于Navier-Stokes方程的Crank-Nicolson有限差分方法,对二维矩形水槽进行了倾斜激励晃动数值模拟.为了验证数值方法的有效性,本文的数值结果与线性解析解以及其它文献中的数值解进行了比较.此外,文中也数值研究了不同Reynolds数下自由面的波高、漩涡的变化形式和周期。 展开更多
关键词 NAVIER-STOKES方程 Crank-Nicolson有限差分方法 自由面波高 漩涡
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Error estimates of numerical methods for the nonlinear Dirac equation in the nonrelativistic limit regime
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作者 BAO WeiZhu CAI YongYong +1 位作者 JIA XiaoWei YIN Jia 《中国科学:数学英文版》 SCIE CSCD 2016年第8期1461-1494,共34页
We present several numerical methods and establish their error estimates for the discretization of the nonlinear Dirac equation(NLDE) in the nonrelativistic limit regime, involving a small dimensionless parameter 0 ... We present several numerical methods and establish their error estimates for the discretization of the nonlinear Dirac equation(NLDE) in the nonrelativistic limit regime, involving a small dimensionless parameter 0 < ε≤ 1 which is inversely proportional to the speed of light. In this limit regime, the solution is highly oscillatory in time, i.e., there are propagating waves with wavelength O(ε2) and O(1) in time and space,respectively. We begin with the conservative Crank-Nicolson finite difference(CNFD) method and establish rigorously its error estimate which depends explicitly on the mesh size h and time step τ as well as the small parameter 0 < ε≤ 1. Based on the error bound, in order to obtain ‘correct’ numerical solutions in the nonrelativistic limit regime, i.e., 0 < ε■ 1, the CNFD method requests the ε-scalability: τ = O(ε3) and h= O(ε1/2). Then we propose and analyze two numerical methods for the discretization of NLDE by using the Fourier spectral discretization for spatial derivatives combined with the exponential wave integrator and timesplitting technique for temporal derivatives, respectively. Rigorous error bounds for the two numerical methods show that their ε-scalability is improved to τ = O(ε2) and h = O(1) when 0 < ε■1. Extensive numerical results are reported to confirm our error estimates. 展开更多
关键词 狄拉克方程 误差估计 数值方法 极限状态 非相对论 非线性 时间步长 时间导数
二维无条件稳定时域有限差分方法 预览 被引量:2
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作者 黄斌科 蒋延生 汪文秉 《电波科学学报》 EI CSCD 2003年第5期 534-539,共6页
基于半隐式的Crank-Nicolson差分格式给出了一种无条件稳定时域有限差分方法.和传统FDTD法中采用的显式差分格式不同,对Maxwell方程组采用半隐式差分格式,在时间和空间上仍然是二阶精确的.但时间步长不再受稳定性条件的限制,只需考虑数... 基于半隐式的Crank-Nicolson差分格式给出了一种无条件稳定时域有限差分方法.和传统FDTD法中采用的显式差分格式不同,对Maxwell方程组采用半隐式差分格式,在时间和空间上仍然是二阶精确的.但时间步长不再受稳定性条件的限制,只需考虑数值色散误差对其取值的制约.利用分裂场完全匹配层吸收边界截断计算空间,为保证PML空间的无条件稳定性,其方程也采用半隐式差分格式.数值结果表明相同条件下US-FDTD方法与传统FDTD方法的计算精度是相同的,而且在增大时间步长时US-FDTD方法是稳定的和收敛的.可以预见US-FDTD方法在模拟具有电小结构问题时具有实际意义. 展开更多
关键词 半隐式Crank-Nicolson差分 无条件稳定 时域有限差分 完全匹配层
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小振幅波有限差分方法数值模拟 预览
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作者 曾光 罗志强 《价值工程》 2013年第18期295-297,共3页
文章研究了二维水槽下线性势流方程小振幅波的数值解,采用Crank-Nicolson隐式有限差分方法对线性势流方程组进行离散.通过坐标变换将随不规则物理区域变换成一个固定的正方形计算区域,运用交错网格对计算区域进行分割。数值模拟自由面... 文章研究了二维水槽下线性势流方程小振幅波的数值解,采用Crank-Nicolson隐式有限差分方法对线性势流方程组进行离散.通过坐标变换将随不规则物理区域变换成一个固定的正方形计算区域,运用交错网格对计算区域进行分割。数值模拟自由面小振幅波的波高,计算出自由面波高的误差值.数值结果表明数值解很好地吻合解析解以及小振幅波具有驻波的线性特征和波节不动性。 展开更多
关键词 小振幅波 Crank-Nicolson隐式有限差分方法 交错网格
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美式看跌期权的加权有限差分法 预览 被引量:3
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作者 张德飞 崔向照 赵金娥 《云南民族大学学报:自然科学版》 CAS 2010年第3期 166-169,共4页
建立了标的资产具有连续分红和交易成本的美式看跌期权的定价模型,通过无套利定价原理把该定价模型转化为带边界的变系数偏随机微分方程;采用加权有限差分法求解该变系数偏随机微分方程,计算结果与显式差分法、隐式差分法、Crank-Nicol... 建立了标的资产具有连续分红和交易成本的美式看跌期权的定价模型,通过无套利定价原理把该定价模型转化为带边界的变系数偏随机微分方程;采用加权有限差分法求解该变系数偏随机微分方程,计算结果与显式差分法、隐式差分法、Crank-Nicolson差分法等计算结果进行比较,其计算结果比这3种差分法更精确. 展开更多
关键词 美式看跌期权 显式差分法 隐式差分法 Crank-Nicolson差分法 加权有限差分法
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分析周期结构的Crank-Nicolson FDTD方法 预览
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作者 郑奎松 葛德彪 魏兵 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2005年第8期1332-1335,共4页
常规FDTD方法的最大时间步长受最小离散网格的限制,需要满足CFL(courant-friedrich-levy)稳定性条件.一维Crank-Nicolson FDTD方法采用隐式差分格式,突破了稳定性条件的限制,是求解PBG(photonic band-gap)这类周期性结构目标的有效方法... 常规FDTD方法的最大时间步长受最小离散网格的限制,需要满足CFL(courant-friedrich-levy)稳定性条件.一维Crank-Nicolson FDTD方法采用隐式差分格式,突破了稳定性条件的限制,是求解PBG(photonic band-gap)这类周期性结构目标的有效方法之一.讨论了一维Crank-Nicolson FDTD方法中总场边界的设置,引入总场边界后便于提取周期性结构的反射系数.应用该方法分析了一种周期性结构的反射特性,与用传播矩阵方法所得结果一致.算例也表明了当时间步长取为常规FDTD时间步长100倍时,该算法仍然是无条件稳定的. 展开更多
关键词 CrankNicolson时域有限差分方法 反射系数 周期性结构
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