分布式水文模型的并行计算研究进展 被引量：29

1

作者 刘军志 朱阿兴 +3 位作者 秦承志 陈腊娇 吴辉 江净超 《地理科学进展》 CSCD 北大核心 2013年第4期538-547,共10页

大流域、高分辨率、多过程耦合的分布式水文模拟计算量巨大,传统串行计算技术不能满足其对计算能力的需求,因此需要借助于并行计算的支持。本文首先从空间、时间和子过程三个角度对分布式水文模型的可并行性进行了分析,指出空间分解的... 大流域、高分辨率、多过程耦合的分布式水文模拟计算量巨大,传统串行计算技术不能满足其对计算能力的需求,因此需要借助于并行计算的支持。本文首先从空间、时间和子过程三个角度对分布式水文模型的可并行性进行了分析,指出空间分解的方式是分布式水文模型并行计算的首选方式,并从空间分解的角度对水文子过程计算方法和分布式水文模型进行了分类。然后对分布式水文模型的并行计算研究现状进行了总结。其中,在空间分解方式的并行计算方面,现有研究大多以子流域作为并行计算的基本调度单元;在时间角度的并行计算方面,有学者对时空域双重离散的并行计算方法进行了初步研究。最后,从并行算法设计、流域系统综合模拟的并行计算框架和支持并行计算的高性能数据读写方法3个方面讨论了当前存在的关键问题和未来的发展方向。 展开更多

关键词 分布式水文模型 并行计算 研究进展 空间分解

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基于离散傅里叶变换的数字图像空间域水印方法

2

作者 孙培育 史悦 《微型电脑应用》 2023年第3期132-134,共3页

在满足数字图像视觉质量的前提下,为了弥补空间域环境中已缺失的水印像素,提出基于离散傅里叶变换的数字图像空间域水印方法。保持离散傅里叶算法的原有变换特点,通过选取基节点的方式,实现数字图像的傅里叶分解。在此基础上,遵照离散... 在满足数字图像视觉质量的前提下,为了弥补空间域环境中已缺失的水印像素,提出基于离散傅里叶变换的数字图像空间域水印方法。保持离散傅里叶算法的原有变换特点,通过选取基节点的方式,实现数字图像的傅里叶分解。在此基础上,遵照离散余弦原理,对数字图像中所有可见水印进行处理,再分别对其实施嵌入与提取,完成基于离散傅里叶变换的数字图像空间域水印方法的设计。实验结果表明,所提方法能够较好弥补空间域环境中已缺失的水印像素。 展开更多

关键词 离散傅里叶变换 数字图像 空间域水印 图像分解 离散余弦

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采用空间区域分解并行IRAM算法求解中子输运/扩散方程及其共轭方程的高阶谐波

3

作者 吴文斌 罗琦 +2 位作者 于颖锐 李庆 姚栋 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第S2期1-6,共6页

中子输运/扩散方程及其共轭方程的高阶谐波在堆芯功率扩展、稳定性分析、敏感性与不确定性分析等方面具有较为广泛的应用前景。基于空间区域分解并行计算及多群多区域耦合PGMRES算法,应用隐式再启动Arnoldi算法求解中子输运/扩散方程及... 中子输运/扩散方程及其共轭方程的高阶谐波在堆芯功率扩展、稳定性分析、敏感性与不确定性分析等方面具有较为广泛的应用前景。基于空间区域分解并行计算及多群多区域耦合PGMRES算法,应用隐式再启动Arnoldi算法求解中子输运/扩散方程及其共轭方程的高阶谐波,采用IAEA3D扩散基准题、一维两群两区平板输运问题以及二维C5G7基准题进行数值验证。数值结果显示,中子输运/扩散方程与其共轭方程具有相同的特征值谱,高阶谐波与共轭高阶谐波满足F正交性;数值结果与理论分析吻合良好。 展开更多

关键词 中子输运/扩散方程 共轭方程 IRAM算法 区域分解并行 多群多区域耦合PGMRES算法

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地震预报加卸载响应比方法的并行计算

4

作者 冯仰德 迟学斌 尹祥础 《科研信息化技术与应用》 2008年第2期15-21,14,共8页

加卸载响应比理论是近年来提出的地震预报的新方法,在中国大陆地区的实际地震预测中取得了较好的效果。但随着预测空间增加及其经度和纬度的细化、以及时间的增加,计算量将变得很大,单个CPU计算时间达到无法容忍的地步,而数据的生成达... 加卸载响应比理论是近年来提出的地震预报的新方法,在中国大陆地区的实际地震预测中取得了较好的效果。但随着预测空间增加及其经度和纬度的细化、以及时间的增加,计算量将变得很大,单个CPU计算时间达到无法容忍的地步,而数据的生成达到GB数量级。这些都随着并行计算的实施得到解决。我们应用区域分解技术,通过调用MPI库,开发了加卸载响应比的时空扫描的并行程序。 展开更多

关键词 加卸载响应比(LURR) 时空扫描 区域分解 MPI

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基于空域分解的非线性有限声束快速计算

5

作者 先永利 杜宏伟 +1 位作者 王从政 彭虎 《计算物理》 EI CSCD 北大核心 2011年第1期57-65,共9页

研究非线性有限声束的一种快速数值计算算法.理论研究表明非线性有限声束存在多种耦合:谐波之间的全耦合,各场点沿轴向的递推耦合以及沿径向的局部耦合,因此可以通过声场的径向空间区域分割提高计算效率,采用多线程实现并行计算.对非线... 研究非线性有限声束的一种快速数值计算算法.理论研究表明非线性有限声束存在多种耦合:谐波之间的全耦合,各场点沿轴向的递推耦合以及沿径向的局部耦合,因此可以通过声场的径向空间区域分割提高计算效率,采用多线程实现并行计算.对非线性高斯聚焦波的计算结果表明,当声场计算规模与分割线程数合理匹配时,算法能够显著提高计算速度同时保证计算精度,计算结果与理论分析相符. 展开更多

关键词 非线性超声 KZK方程 空域分解 多线程

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JMCT蒙特卡罗中子-光子输运程序全堆芯pin-by-pin模型的模拟 被引量：11

6

作者 邓力 李刚 +5 位作者 张宝印 上官丹骅 李树 胡泽华 马彦 姬志成 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期1061-1066,共6页

几何栅元数超过千万、计数达数十亿、模拟粒子数达数百亿规模的反应堆全堆芯pin-by-pin问题是目前国际公认的挑战计算机和计算方法的难题。由于巨大的数据量已超过单核内存的极限,必须进行空间区域分解和数据分解。本文利用基于JCOGIN... 几何栅元数超过千万、计数达数十亿、模拟粒子数达数百亿规模的反应堆全堆芯pin-by-pin问题是目前国际公认的挑战计算机和计算方法的难题。由于巨大的数据量已超过单核内存的极限,必须进行空间区域分解和数据分解。本文利用基于JCOGIN实体组合几何框架自主开发研制的三维中子-光子输运蒙特卡罗程序JMCT,通过空间区域分解和嵌套并行,完成了对大亚湾核电站1号机组反应堆全堆芯pin-by-pin模型的建模和模拟,计算给出了每个pin的注量率分布及其误差。 展开更多

关键词 pin-by-pin 空间区域分解 嵌套并行计算 蒙特卡罗 JCOGIN JMCT

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基于FSDD和MAC的复杂工况滚动轴承在线故障诊断方法

7

作者 孙万峰 王禹 +1 位作者 孙宇 武凯 《机电工程》 CAS 北大核心 2023年第1期55-61,共7页

环模制粒机的核心零件需在高温、高湿条件下长时间连续运行,极易发生滚动轴承故障,严重影响生产安全。针对复杂工况下环模制粒机滚动轴承故障无法在线诊断的问题,提出了一种基于频域空间分解(FSDD)和模态保证准则(MAC)的滚动轴承故障在... 环模制粒机的核心零件需在高温、高湿条件下长时间连续运行,极易发生滚动轴承故障,严重影响生产安全。针对复杂工况下环模制粒机滚动轴承故障无法在线诊断的问题,提出了一种基于频域空间分解(FSDD)和模态保证准则(MAC)的滚动轴承故障在线识别方法。首先,对滚动轴承的振动信号进行了在线测量,采集了不同工况下的故障振动数据,并采用均方根(RMS)方法,从不同工况下的振动信号中分析出了振动状况最严重的工况;然后,采用频域空间分解法(FSDD),识别出了其模态频率、阻尼比及振型等模态参数,并利用模态保证准则(MAC)从模态参数中提取出了故障特征频率,达到了损伤判断的目的;最后,以出现故障的K15环模制粒机为例,进行了滚动轴承在线故障诊断的实验。研究结果表明:基于FSDD和MAC的方法,可识别出环模制粒机的故障特征频率为57.83 Hz,故障点为轴承SKF 24024CC/W33的外圈;该方法可实现在复杂工况下滚动轴承故障的有效识别。 展开更多

关键词 轴承故障诊断 频域空间分解 模态保证准则 故障在线识别 均方根 模态参数

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改进频域空间域方法在飞行颤振试验中的应用

8

作者 闫轲 刘立坤 《中国测试》 CAS 北大核心 2023年第3期20-24,共5页

传统的频域空间域方法由于使用周期图谱估计,阻尼识别的精度无法保证。为提高对有限的试飞数据进行阻尼识别的精度,保证飞行颤振试验能够安全高效开展。主要研究结合自回归模型谱估计代替周期图谱估计的改进频域空间域方法在颤振试飞中... 传统的频域空间域方法由于使用周期图谱估计,阻尼识别的精度无法保证。为提高对有限的试飞数据进行阻尼识别的精度,保证飞行颤振试验能够安全高效开展。主要研究结合自回归模型谱估计代替周期图谱估计的改进频域空间域方法在颤振试飞中的应用技术,针对大气紊流激励结构响应数据,讨论自回归模型阶次、谱估计方法等对小阻尼情况模态参数辨识精度的影响。对仿真信号和颤振飞行试验实际信号应用不同的数据处理方法进行对比验证,分析结果表明,采用合理的参数,改进的频域空间域方法能够有效辨识结构模态参数,具有一定的工程适用性。 展开更多

关键词 频域空间域方法 颤振飞行试验 自回归模型 模态参数辨识 大气紊流激励

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运营状态下杨浦大桥模态试验与状态评估方法研究 被引量：2

9

作者 王俊 郑军华 陈策 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2009年第7期105-108,共4页

利用频域-空间域分解法,建立桥梁运行模态识别方法。该方法对桥梁在实际运行状态下车辆激励的响应测量数据进行无偏功率谱估计;然后采用奇异值分解技术,将随机响应数据空间分解成信号和噪声2个子空间,得出模态指示函数;并利用空间模态... 利用频域-空间域分解法,建立桥梁运行模态识别方法。该方法对桥梁在实际运行状态下车辆激励的响应测量数据进行无偏功率谱估计;然后采用奇异值分解技术,将随机响应数据空间分解成信号和噪声2个子空间,得出模态指示函数;并利用空间模态滤波技术分离出单一模态,准确识别出桥梁结构的模态参数。通过对杨浦大桥进行动力试验,测试桥梁在环境激励下的振动信息,采用该方法分析得到桥梁结构的动力参数,并与有限元计算结果相对比,有效实现了对桥梁结构整体状态和工作性能的评估。 展开更多

关键词 桥梁工程 杨浦大桥 模态识别 频域-空间域分解

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FSDD运行模态参数识别方法中不确定性的计算 被引量：2

10

作者 孙鑫晖 郝木明 +1 位作者 李振涛 张静 《固体力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第6期614-619,共6页

运行模态参数识别是一种只利用响应数据进行模态分析的方法.环境激励条件下获得的识别结果会存在随机不确定性,这种不确定程度可以通过模态参数的统计特性进行描述评价.以运行模态分析中的频域空间域分解方法(FSDD)为研究对象,通过对整... 运行模态参数识别是一种只利用响应数据进行模态分析的方法.环境激励条件下获得的识别结果会存在随机不确定性,这种不确定程度可以通过模态参数的统计特性进行描述评价.以运行模态分析中的频域空间域分解方法(FSDD)为研究对象,通过对整个模态识别算法进行摄动分析,确定出模态参数对测量误差的灵敏度,实现了模态参数方差的计算.计算过程分为四步:第一步,响应信号功率谱矩阵中噪声方差的估计;第二步,增强功率谱方差的计算;第三步,极点协方差的计算;第四步,模态参数方差的计算.最后通过一个4自由度仿真算例与张家港桥梁实测算例对所给出的方法进行了验证与应用. 展开更多

关键词 运行模态分析 模态参数不确定性 FSDD方法 灵敏度分析 MONTE CARLO模拟

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超声逆散射成像方法研究 被引量：1

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作者 张培 王浩全 +1 位作者 李媛 吕晶晶 《计算机工程》 CAS CSCD 2012年第4期257-259,262,共4页

在研究奇异值分解、最小二乘法的基础上,采用空间域方法研究超声逆散射成像问题。通过脉冲基和点匹配的方法将泛函方程转换为代数方程,运用迭代算法解决方程的非线性问题。利用Picard准则判断方程的不适定程度,并采用均值处理和截断奇... 在研究奇异值分解、最小二乘法的基础上,采用空间域方法研究超声逆散射成像问题。通过脉冲基和点匹配的方法将泛函方程转换为代数方程,运用迭代算法解决方程的非线性问题。利用Picard准则判断方程的不适定程度,并采用均值处理和截断奇异值分解正则化2种方法对方程进行求解。实验结果证明,该方法可以较好地滤除噪声,提高重建图像的质量和可信度,减少迭代过程中的计算量。 展开更多

关键词 逆散射 空间域 矩量法 Born迭代 奇异值分解 离散正则化

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