检索结果-内蒙古大学图书馆

水电能源科学 2024年第4期42卷 164-167,141页

作者：李贞蓉张雷克刘小莲王雪妮田雨太原理工大学水利科学与工程学院山西太原030024 天津大学建筑工程学院天津300350 河南省黄河流域水资源节约集约利用重点实验室河南郑州450046 中国水利水电科学研究院流域水循环模拟与调控国家重点实验室北京100038

梯级泵站在调水、灌溉与生态修复等建设中发挥了巨大作用。为提高梯级泵站运行效率、节约运行费用,结合某梯级泵站明渠引水工程,以总效率最高为目标建立了梯级泵站优化调度模型,提出了一种基于龙格库塔算法(RUN)的优化调度方法。计算结... 详细信息

梯级泵站在调水、灌溉与生态修复等建设中发挥了巨大作用。为提高梯级泵站运行效率、节约运行费用,结合某梯级泵站明渠引水工程,以总效率最高为目标建立了梯级泵站优化调度模型,提出了一种基于龙格库塔算法(RUN)的优化调度方法。计算结果表明,与该泵站现状运行方案相比,采用RUN算法计算所得方案可提高运行效率0.73%,节省运行费用271195元/年,优于利用PSO、GA算法所得优化结果,证实了所提方法可良好地服务于梯级泵站优化运行。

关键词：龙格库塔算法梯级泵站优化调度经济运行

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成败历史存档的融合龙格库塔-黏菌算法

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计算机工程与应用 2022年第17期58卷 61-71页

作者：刘宇凇刘升上海工程技术大学管理学院上海201600

针对黏菌算法收敛速度慢和求解精度低等问题,提出了基于成败历史存档的融合龙格库塔-黏菌算法。提出了一种存储位置信息的改进成败历史存档机制,并使用个体适应度值的变化量作为每个存档记录参与后续计算的概率,将该机制加入原始黏菌算... 详细信息

针对黏菌算法收敛速度慢和求解精度低等问题,提出了基于成败历史存档的融合龙格库塔-黏菌算法。提出了一种存储位置信息的改进成败历史存档机制,并使用个体适应度值的变化量作为每个存档记录参与后续计算的概率,将该机制加入原始黏菌算法;将龙格库塔算法与改进的黏菌算法通过并行计算-信息交流的方式进行融合,引导黏菌算法跳出局部最优,提升黏菌算法在狭小空间中的求解精度;提出了长短时间间隔结合的交流策略,用以确定两种群交流的时机;提出了一系列基于空间移动的种群信息交流机制,在保留两算法各自特性和优势的情况下,同时克服两算法的局限性。实验部分使用了CEC2017基准测试函数,使用了传统统计特征和MAE排名、Wilcoxon秩和检验验证算法有效性,同时对高维度函数进行探索,并与近年来新颖的高水平群智能算法、改进算法进行对比测试,实验结果表明该改进策略有效且具有一定可迁移性,改进后算法的求解精度和鲁棒性更具竞争力。

关键词：黏菌算法成败历史存档龙格库塔算法 CEC2017

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四阶龙格库塔算法在捷联惯性导航中的应用

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计算机仿真 2014年第11期31卷 56-59页

作者：王励扬翟昆朋何文涛徐建华中国科学院大学北京100049 杭州中科微电子有限公司浙江杭州310053

为了提高捷联惯性导航的精度,降低算法结构复杂度,解决惯性导航精度不能满足实际需要的矛盾,将四阶龙格库塔算法应用于捷联惯性导航算法的姿态和速度解算,优化了捷联惯性导航算法。首先根据前人的研究结果实现解算姿态、速度和位置的高... 详细信息

为了提高捷联惯性导航的精度,降低算法结构复杂度,解决惯性导航精度不能满足实际需要的矛盾,将四阶龙格库塔算法应用于捷联惯性导航算法的姿态和速度解算,优化了捷联惯性导航算法。首先根据前人的研究结果实现解算姿态、速度和位置的高精度数字积分算法。再根据龙格库塔算法的原理,推导得出了利用四阶龙格库塔算法的姿态和速度解算方法。然后利用轨迹发生器所产生的仿真数据分别验证并得到高精度数字积分算法以及龙格库塔法解算出的导航结果的误差特性曲线,两者比较,证明使用四阶龙格库塔算法的导航解算精度要高于使用高精度数字积分算法,为提高捷联惯导的导航性能提供了科学依据。

关键词：捷联惯性导航数字积分算法龙格库塔算法轨迹发生器

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基于改进核极限学习机和集成算法的脱硫出口SO_(2)浓度预测

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华北电力大学学报（自然科学版） 2024年第5期51卷 108-117页

作者：闫浩思赵文杰华北电力大学控制与计算机工程学院河北保定071003

脱硫出口SO_(2)浓度的准确预测对实现脱硫系统经济运行具有重要意义,针对脱硫出口SO_(2)浓度影响因素众多,难以准确预测这一问题,提出了基于龙格库塔优化的核极限学习机(KELM)和改进AdaBoost集成算法相结合的预测模型。首先采用核极限... 详细信息

脱硫出口SO_(2)浓度的准确预测对实现脱硫系统经济运行具有重要意义,针对脱硫出口SO_(2)浓度影响因素众多,难以准确预测这一问题,提出了基于龙格库塔优化的核极限学习机(KELM)和改进AdaBoost集成算法相结合的预测模型。首先采用核极限学习机作为弱预测器,利用AdaBoost集成算法组合构建强预测器,通过调整脱硫系统不同工况下运行数据权重,建立了一种基于AdaBoost集成算法的出口SO_(2)浓度预测模型。为进一步提升模型学习性能和预测精度,通过引入惩罚系数和先验知识参数改进AdaBoost算法的损失函数,运用龙格库塔算法对KELM的正则系数C和核参数S进行寻优,克服初始参数设置对模型稳定性和预测精度的影响。最后利用电厂运行数据进行仿真实验,结果表明,所建立的出口SO_(2)浓度集成模型预测性能优越、准确度高,能够为脱硫系统优化控制提供技术支持。

关键词：核极限学习机 AdaBoost集成学习龙格库塔算法脱硫出口SO_(2)浓度预测模型

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基于TD-SIR模型的新冠疫情稳健性研究

基于TD-SIR模型的新冠疫情稳健性研究

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作者：张倩山东大学

学位级别：硕士

自古以来,人类就一直在进行与传染病的抗争,鼠疫、天花、流感、非典......每一次病毒来袭都让人猝不及防,可以说,人类发展史也是一部人类与传染病的抗争史。现在,随着人类科学技术的进步,人类医学得到了极大的发展,曾经的很多难题已经... 详细信息

自古以来,人类就一直在进行与传染病的抗争,鼠疫、天花、流感、非典......每一次病毒来袭都让人猝不及防,可以说,人类发展史也是一部人类与传染病的抗争史。现在,随着人类科学技术的进步,人类医学得到了极大的发展,曾经的很多难题已经被一一解决,进一步打开了微观世界的大门,提高了人类防范化解未知的病毒风险的意识,也让人们有了更多应对疫情的手段。2019年12月,一场突如其来的新冠肺炎疫情开始席卷全球,其传染能力之强、传染速度之快让人始料未及,成为2020年世界经济遭遇的最大“黑天鹅”事件,给世界经济发展带来巨大阻力,在没有有效疫苗的情况下,如何做好事前防范就显得格外重要。数学和统计模型因其定量化、科学化的优点以及精确、可靠的性质,在此次新冠肺炎疫情研究中备受关注,国内外诸多学者在此领域丰富的研究成果也佐证了数学和统计模型在疫情研究中的具有广阔的应用前景。本文基于数学和统计模型的良好特性,力求通过对传染病模型在疫情发展中的研究,建立模型,增加疫情发展预测的准确性和实用性,具体做法如下。首先,考虑到模型的复杂变形需要设置更多参数,从而导致模型不确定性增加,本文选择经典传染病模型SIR模型作为基础模型展开研究,此类模型为耦合的非线性常微分方程,难以获取解析解,特选择Runge-kutta算法求解模型数值解,将预测问题转换为参数估计问题,简化预测过程。同时,为了表征疫情的复杂变化,本文在参数估计中设滑动时间窗口,从而获得随时间不断变化的参数序列。其次,此次新型冠状肺炎不仅与流感病毒感染症状相似程度高,还存在无症状感染等情况,数据统计会与实际情况存在一定偏差,数据具有较大不确定性,本文设置了参数不确定性区间,通过参数不确定性区间衡量数据不确定性,通过区间预测增加预测精度,使预测曲线更加贴合实际。最后,对北京、上海等国内14个省份和美国、法国等6个国家疫情发展进行实证研究。在国内预测中,在较好的疫情防控措施下,各省份均能获得较好的预测结果;在国外预测中,由于防疫的缺位,导致疫情发展不可控因素较多,预测结果会出现小部分偏差。在此基础上,本文通过增加死亡人群分类,改进模型,提高了国外疫情预测效果。同时,为了验证疫情发展过程中各参数的影响,本文还加入了复感率等参数,探究其在疫情发展中的影响,结果表明在实际感染过程中,多次感染人群对疫情发展影响较小,不会造成疫情大面积传播。除此之外,本文还引入了 LSTM算法延长预测天数,能更有效的做好事前预防。

关键词：传染病模型 COVID-19 滑动时间窗口龙格库塔算法数据不确定性

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船舶操纵运动仿真中改进变步长龙格库塔算法

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华中科技大学学报（自然科学版） 2017年第7期45卷 122-126页

作者：张华军谢呈茜苏义鑫石兵华武汉理工大学自动化学院湖北武汉430070

针对船舶四自由度操纵运动仿真对运算速度和精度的要求,提出了一种改进的变步长龙格库塔算法以求解船舶动力学和运动学方程.该算法每一次迭代求解过程中在局部将各运动姿态与步长转化为线性关系,根据各姿态实际相对误差与给定相对误差... 详细信息

针对船舶四自由度操纵运动仿真对运算速度和精度的要求,提出了一种改进的变步长龙格库塔算法以求解船舶动力学和运动学方程.该算法每一次迭代求解过程中在局部将各运动姿态与步长转化为线性关系,根据各姿态实际相对误差与给定相对误差允许值之间的比值来调整步长,使得步长能够根据微分方程梯度变化情况进行自动调整.以某大型货船四自由度模型为对象,对比分析了本文变步长算法、定步长龙格库塔算法和常规变步长龙格库塔算法的仿真性能,结果表明变步长算法具有更快的运算速度和响应速度,非常适用于船舶操纵运动的一般仿真研究.

关键词：龙格库塔算法变步长船舶操纵四自由度动力学方程

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基于改良的帝国竞争算法的油管压力控制

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科技与创新 2020年第17期 37-40页

作者：何昊晨赵梦圆王家柯武汉理工大学自动化学院湖北武汉430070 武汉理工大学信息学院湖北武汉430070 武汉理工大学经济学院湖北武汉430070

高压油管的压力控制对发动机的工作效率有十分重要的影响,针对高压油管压力控制问题,建立高压油管内压强随时间改变的微分方程,通过取时间元,将连续量离散化,求取递推关系,建立目标函数优化模型。从数据集中提取函数关系时,采用最小二... 详细信息

高压油管的压力控制对发动机的工作效率有十分重要的影响,针对高压油管压力控制问题,建立高压油管内压强随时间改变的微分方程,通过取时间元,将连续量离散化,求取递推关系,建立目标函数优化模型。从数据集中提取函数关系时,采用最小二乘法对数据集进行拟合;求取密度与压强关系时,采用龙格库塔算法。在对所建立的目标函数优化模型进行求解时,针对帝国竞争算法易陷入局部最优解的问题,采用基于微分进化的帝国竞争算法,求得进油口每次工作时间为0.2889 ms,通过对结论进行仿真,表明提出的方案能满足需求。

关键词：压力控制最优解帝国竞争算法龙格库塔算法

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激光原理与技术课程虚拟仿真实验平台建设及教学实践

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实验科学与技术 2020年第4期18卷 147-152页

作者：李琨伍波电子科技大学光电科学与工程学院成都610054 成都信息工程大学光电工程学院成都610225

对本科生开设的激光原理与技术课程包含激光基本原理、激光调制、调Q等内容,涉及多门基础学科。为了帮助学生理解复杂的原理,同时使课程更好地与工程实践结合,开发了虚拟仿真实验平台“Laser V−Lab”。虚拟仿真实验包含3个主要功能模块... 详细信息

对本科生开设的激光原理与技术课程包含激光基本原理、激光调制、调Q等内容,涉及多门基础学科。为了帮助学生理解复杂的原理,同时使课程更好地与工程实践结合,开发了虚拟仿真实验平台“Laser V−Lab”。虚拟仿真实验包含3个主要功能模块(激光产生、激光传输、激光控制),可对激光输出特性、激光谐振腔模式、激光调制、激光调Q、激光倍频等过程进行仿真计算。每个功能模块都可以由用户自行定义参数,计算结果可以显示并保存。给出了虚拟仿真软件在教学中的3个应用实例:对激光横模的形成过程及高阶横模的特性进行了演示;对Nd:YAG自由振荡激光器的输出特性进行了计算,演示了激光谐振腔输出耦合镜的反射率对激光弛豫振荡过程的影响;给出了采用ABCD矩阵方法的激光传输变换计算示例。教学实践结果表明,虚拟仿真实验的开展有助于提高学生的学习兴趣、培养工程实践能力及创新思维能力。

关键词：虚拟仿真弛豫振荡速率方程组龙格库塔算法 Fox-Li迭代

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波浪能装置运动状态的分析与求解

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电脑校园 2020年第8期 8687-8688页

作者：龚书磊吴晓可安徽建筑大学　安徽合肥　230601 安徽建筑大学　安徽合肥　230601

可再生能源产业的发展是当今的热点[1]，其中波浪能作为重要的海洋可再生能源得到广泛关注。本文对波浪能装置在海水中的运动情况进行分析，基于给出的力学关系，列出了仅做垂荡运动和做垂荡与纵摇运动两种情况下浮子与振子的运动方程... 详细信息

可再生能源产业的发展是当今的热点[1]，其中波浪能作为重要的海洋可再生能源得到广泛关注。本文对波浪能装置在海水中的运动情况进行分析，基于给出的力学关系，列出了仅做垂荡运动和做垂荡与纵摇运动两种情况下浮子与振子的运动方程组，基于龙格库塔算法，对运动方程组进行了数值求解。

关键词：波浪能装置力矩平衡微分方程龙格库塔算法 MATLAB

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电容式微波功率传感器的MEMS悬臂梁力学模型

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微电子学 2019年第3期49卷 373-377页

作者：张焕卿李龙飞白雪婧王德波南京邮电大学电子与光学工程学院

建立了MEMS悬臂梁的静态、动态力学解析模型。采用遍历搜索和龙格库塔算法,分析了在静电力作用下MEMS悬臂梁的运动规律。考虑到MEMS悬臂梁的引入对检测系统匹配特性的影响,在建立的力学模型的基础上研究了系统匹配特性的解析模型,得到M... 详细信息

建立了MEMS悬臂梁的静态、动态力学解析模型。采用遍历搜索和龙格库塔算法,分析了在静电力作用下MEMS悬臂梁的运动规律。考虑到MEMS悬臂梁的引入对检测系统匹配特性的影响,在建立的力学模型的基础上研究了系统匹配特性的解析模型,得到MEMS梁与下拉极板的间距改变对系统匹配特性的影响。在8~12 GHz范围内,在8、9、10、11、12 GHz处的回波损耗仿真结果分别为-22.044 6、-21.141 5、-20.281 7、-19.562 0、-19.155 6 dB,而回波损耗测试结果分别为-22.044 6、-20.931 0、-19.948 2、-19.072 2、-18.285 2 dB。实验结果表明,通过建立的力学解析模型、匹配特性模型仿真得到的回波损耗仿真结果与测试结果较吻合,这对改善电容式微波功率检测系统的综合性能具有一定的指导意义。

关键词：悬臂梁动力学理论龙格库塔算法匹配特性

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