当前位置:主页 > 科技论文 > 数学论文 >

无网格RBF插值方法在偏微分方程计算中的应用

发布时间:2018-05-08 17:14

  本文选题:无网格方法 + 径向基函数 ; 参考:《浙江理工大学》2017年硕士论文


【摘要】:无网格方法是继有限差分法与有限元法等传统的数值方法之后兴起的一种很有前景的数值方法。相比传统的数值方法,无网格方法对网格没有较强的依赖性,自适应性较强等优点。随着近年来国内外学者的研究,无网格方法也日渐成熟、多样。基于径向基函数()无网格法是一种真正的无网格法,具有形式简单、数值精度高等优点,逐渐成为近年研究的热门课题之一。本文将基于插值应用于解决偏微分方程数值解问题。正文首先介绍了插值,分别模拟高阶导数插值与多重积分插值的数值实验,并给出了形状参数(8的取值范围,数值实验表明:多重积分插值相比高阶导数插值更加稳定、精度高,对于形状参数(8的选择更加灵活多变。文中给出了常微分方程导数插值与积分插值方法的数值格式。在全域导数插值方法中,针对系数矩阵具有较强的奇异性,学者们提出了局部插值方法,并给出了迎风格式以提高数值解的稳定性,我们分析并比较全域与局部两种导数插值方法对数值实验的影响。另外,本文结合Tikhonov正则化法给出径向基插值有限积分法的误差估计,该估计表明:函数的光滑性越高,数值精度越高。数值实验表明:结合插值的有限积分方法具有数值精度高、结构简单、形状参数(8选取灵活等特点。
[Abstract]:Meshless method is a promising numerical method after the traditional numerical methods such as finite difference method and finite element method. Compared with the traditional numerical method, the meshless method has no strong dependence on the mesh, and is more adaptive. With the research of scholars at home and abroad in recent years, meshless methods are becoming more and more mature and diverse. Meshless method based on radial basis function (RBF) is a real meshless method with the advantages of simple form and high numerical accuracy. It has gradually become one of the hot topics in recent years. In this paper, we apply interpolation to solve numerical solutions of partial differential equations. First of all, the interpolation is introduced, the numerical experiments of high-order derivative interpolation and multi-integral interpolation are simulated, and the range of shape parameter is given. The numerical experiments show that the multi-multiple integral interpolation is more stable than the high-order derivative interpolation. High precision, for shape parameters of the selection of more flexible and changeable. In this paper, the numerical schemes of derivative interpolation and integral interpolation for ordinary differential equations are given. In the global derivative interpolation method, the local interpolation method is proposed to improve the stability of the numerical solution in view of the strong singularity of the coefficient matrix, and the upwind scheme is given to improve the stability of the numerical solution. We analyze and compare the effects of global and local derivative interpolation methods on numerical experiments. In addition, this paper gives the error estimate of the radial basis interpolation finite integration method combined with Tikhonov regularization method. This estimate shows that the higher the smoothness of the function, the higher the numerical accuracy. Numerical experiments show that the finite integral method combined with interpolation has the advantages of high numerical accuracy, simple structure and flexible selection of shape parameters.
【学位授予单位】:浙江理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:O241.82

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 吴大为,左风贤,田永志,韩霭;插值方法在环境保护中的应用[J];工程数学学报;1986年02期

2 陆君安,陈桂兴;一种预估—校正的保凸插值方法[J];武汉水利电力学院学报;1986年04期

3 王家tD ,樊炳奎 ,赵吉禄;自动化制图中曲线插值方法的分析[J];测绘通报;1987年05期

4 王式功;;一种新的平面插值方法[J];甘肃气象;1991年03期

5 郑佳荣;李青元;曹代勇;;地矿建模中常用插值方法插值效果分析[J];有色金属(矿山部分);2012年01期

6 曲祖源;;插值方法在热工计算上的应用[J];武汉建材学院学报;1979年03期

7 郭积忠;;应用网函数插值方法进行重力区域改正计算[J];物化探电子计算技术;1980年02期

8 汪一航,阎秉耀;用最短曲线约束的插值方法[J];海洋通报;1988年02期

9 杨晓霞,沈桐立,徐文金,周军,闵锦忠;最优插值客观分析方法[J];南京气象学院学报;1991年04期

10 李雪松;顾春伟;;时间推进的动量插值方法研究[J];工程热物理学报;2010年10期

相关会议论文 前10条

1 蔡砥;;插值的一个基本问题[A];“资源环境与区域发展中的计算问题”研讨会论文集[C];2006年

2 郭攀;武文华;刘君;;一种界面上间断信息插值方法在流固耦合中的应用[A];中国力学大会——2013论文摘要集[C];2013年

3 钱霖;;基于两帧图像“亚象元”技术的插值方法研究[A];第十四届全国遥感技术学术交流会论文摘要集[C];2003年

4 张兆坤;于瀛洁;陈明仪;;用最小二乘迭代法对干涉条纹图进行插值[A];中国仪器仪表学会第三届青年学术会议论文集(上)[C];2001年

5 张政治;王龙;孙华丽;;GPS卫星轨道标准化中几种插值方法的比较研究[A];第三届中国卫星导航学术年会电子文集——S03精密定轨与精密定位[C];2012年

6 崔煜;张政治;孙华丽;;几种插值方法在GPS卫星轨道计算中的应用[A];第四届中国卫星导航学术年会论文集-S3精密定轨与精密定位[C];2013年

7 吴明星;朱秀昌;;基于边界方向修正的多方向插值误码掩盖技术[A];2006北京地区高校研究生学术交流会——通信与信息技术会议论文集(上)[C];2006年

8 朱寿燕;王秀珍;林治新;;山区辐射的微网格插值方法初探[A];中国农学会农业气象分会2006年学术年会论文集[C];2006年

9 钱永兰;吕厚荃;张艳红;;基于ANUSPLIN软件的逐日气象要素插值方法应用与评估[A];2012北京气象学会中青年优秀论文评选论文集[C];2012年

10 邓重阳;;用细分螺线插值容许G~2Hermite数据[A];第五届全国几何设计与计算学术会议论文集[C];2011年

相关重要报纸文章 前2条

1 小洛;参数不是唯一,,手机插值大曝光[N];电脑报;2005年

2 鸣人;小图变大照片软件插值方法一二[N];中国摄影报;2009年

相关博士学位论文 前3条

1 崔凯;多元Birkhoff插值若干问题研究[D];吉林大学;2015年

2 杨文武;计算机辅助卡通角色动作姿势编辑与插值[D];浙江大学;2009年

3 伊士超;高精度数值方法的理论研究及其在力学中的应用[D];苏州大学;2015年

相关硕士学位论文 前10条

1 廖双斌;典型岩溶山地土壤厚度的空间插值模型应用研究[D];昆明理工大学;2015年

2 杨梦溪;降雨插值方法在荷兰地区的评估[D];长安大学;2015年

3 李飞;矿井瞬变电磁空间数据体插值方法技术研究[D];中国矿业大学;2015年

4 阚敦芝;光滑保凸插值方法研究[D];浙江工商大学;2015年

5 武士想;医学图像层间插值方法研究[D];苏州大学;2016年

6 邓立山;图形图像处理中的新型插值方法研究[D];杭州电子科技大学;2016年

7 陈风雷;无网格RBF插值方法在偏微分方程计算中的应用[D];浙江理工大学;2017年

8 马文涛;点插值方法在二维固体力学中的应用[D];宁夏大学;2003年

9 王子良;空间数据预处理及插值方法对比研究[D];合肥工业大学;2010年

10 田美影;污染场地空间插值的精度评价方法及应用[D];首都师范大学;2013年



本文编号:1862288

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/yysx/1862288.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户48fb2***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com