隐式重启动Arnoldi/Lanczos法的子区域并行算法 被引量：2

1

作者 付朝江 《应用力学学报》 CSCD 北大核心 2017年第2期223-229,共7页

针对求解有限元分析的特征值问题,提出了一种隐式重启动Arnoldi/Lanczos方法的子区域并行算法。隐式重启动Arnoldi/Lanczos利用重启动技术以提高所需谱的收敛性,并能有效处理Krylov基形成问题、存储所需的内存问题、计算成本问题。并行... 针对求解有限元分析的特征值问题,提出了一种隐式重启动Arnoldi/Lanczos方法的子区域并行算法。隐式重启动Arnoldi/Lanczos利用重启动技术以提高所需谱的收敛性,并能有效处理Krylov基形成问题、存储所需的内存问题、计算成本问题。并行算法中采取子区域接子区域方法、重叠和非重叠网格划分技术。采用压缩数据结构来储存系数矩阵。对Krylov的数值线性代数运算和隐式重启动法中的数值线性代数运算的并行化进行了研究。数值算例表明:该算法具有良好的适用性和效率,适合分布式储存体系的机群。 展开更多

关键词 并行计算 隐式重启动arnoldi/lanczos方法 特征值 有限元分析 压缩数据结构

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隐式重新启动的上、下双对角化Lanczos方法之比较

2

作者 牛大田 《大连民族学院学报》 CAS 2005年第3期8-11,共4页

隐式重新启动的上、下双对角化Lanczos方法,是计算大规模矩阵部分奇异值分解常用的方法.研究表明,如果选取特殊的初始向量,则二者等价.

关键词 近似奇异值 近似奇异向量 双对角化lanczos方法 隐式重新启动

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基于隐式重启Arnoldi方法的中子扩散本征值问题求解及其降阶研究 被引量：1

3

作者 向钊才 陈洽锋 +1 位作者 赵鹏程 张庆航 《核技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期135-141,共7页

中子扩散方程高阶谐波可用于重构堆芯中子注量率分布,但传统源迭代与源修正迭代法求解时的收敛速度慢,计算耗时长。采用隐式重启Arnoldi方法(Implicitly Restarted Arnoldi Method,IRAM)求解本征值问题的中子扩散方程获得谐波数据,通过... 中子扩散方程高阶谐波可用于重构堆芯中子注量率分布,但传统源迭代与源修正迭代法求解时的收敛速度慢,计算耗时长。采用隐式重启Arnoldi方法(Implicitly Restarted Arnoldi Method,IRAM)求解本征值问题的中子扩散方程获得谐波数据,通过本征正交分解(Proper Orthogonal Decomposition,POD)与伽辽金(Galerkin)投影相结合的方法构建POD-Galerkin低阶模型,并重构二维稳态TWIGL基准题中子注量率分布。研究结果表明:IRAM方法在求解中子扩散方程的高阶本征值和谐波问题上具有较高的精度;基于POD-Galerkin低阶模型重构中子注量率分布具有较高的保真性与计算效率,有效增值系数与参考解的误差为8.7×10^(-5),对角线上快群和热群中子注量率最大相对误差为2.56%,且低阶模型计算用时仅为全阶模型的10.18%。本研究为堆芯中子注量率重构提供了一种可靠且高效的方法,该方法不仅可用于重构稳态时堆芯中子注量率分布,还具有在瞬态情况下预测中子注量率分布的潜力,有望在未来的应用中进一步拓展。 展开更多

关键词 中子扩散方程 隐式重启arnoldi方法 本征正交分解 伽辽金投影 中子注量率重构

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面向对象的多谱变换隐式重启动Arnoldi算法 被引量：11

4

作者 励刚 苏寅生 陈陈 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2001年第8期24-27,共4页

在多谱变换隐式重启动 Arnoldi( IRA)算法结构设计中 ,采用泛函表述实现了谱变换和 IRA算法解耦 ,产生了相对独立的 IRA对象和多种谱变换对象。然后应用设计模式概念 ,根据多谱变换下 IRA算法凝固点—热点结构和设计模式模板—挂钩结构... 在多谱变换隐式重启动 Arnoldi( IRA)算法结构设计中 ,采用泛函表述实现了谱变换和 IRA算法解耦 ,产生了相对独立的 IRA对象和多种谱变换对象。然后应用设计模式概念 ,根据多谱变换下 IRA算法凝固点—热点结构和设计模式模板—挂钩结构的对应关系 ,提出基于设计模式结构的多谱变换 IRA算法组合结构。该算法结构的实际应用充分证明了其在软件系统可伸展性、可重用性和计算效率方面的优势。 展开更多

关键词 面向对象 隐式重启动arnoldi算法 谱变换 电力系统 潮流计算

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用隐式重启动Arnoldi法计算电力系统小干扰稳定 被引量：8

5

作者 张峰 徐光虎 陈陈 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2005年第4期59-65,共7页

利用收敛性能更为优越的稀疏特征值分析方法——隐式重启动Arnoldi法(IRA)编制的SSAPV1.0软件,对南方大规模交直流并联运行的电网进行了小干扰稳定分析,找出了存在的弱阻尼模式。根据参与因子在强相关机组加装电力系统稳定器(PSS),同时... 利用收敛性能更为优越的稀疏特征值分析方法——隐式重启动Arnoldi法(IRA)编制的SSAPV1.0软件,对南方大规模交直流并联运行的电网进行了小干扰稳定分析,找出了存在的弱阻尼模式。根据参与因子在强相关机组加装电力系统稳定器(PSS),同时采用直流调制。结果表明,PSS和直流调制能够显著增强系统阻尼,从而有效地抑制了低频振荡。 展开更多

关键词 小干扰稳定 特征值分析 隐式重启动arnoldi算法 电力系统稳定器 直流调制

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隐式重启动Arnoldi迭代法在双液层流动稳定性的应用

6

作者 莫东鸣 徐敏 《应用能源技术》 2015年第3期13-17,共5页

通过引入微小扰动量,建立了描述两不相溶混的上部为固壁的环形腔内双层流体的热毛细对流的线性扰动方程。针对此复广义特征值问题,采用隐式重启动Arnoldi迭代法,在单液层流动稳定性计算中,对程序的正确性进行了验证,结果证明该方法可应... 通过引入微小扰动量,建立了描述两不相溶混的上部为固壁的环形腔内双层流体的热毛细对流的线性扰动方程。针对此复广义特征值问题,采用隐式重启动Arnoldi迭代法,在单液层流动稳定性计算中,对程序的正确性进行了验证,结果证明该方法可应用于流体流动线性稳定性分析及节能计算。 展开更多

关键词 隐式重启动arnoldi迭代法 双液层 稳定性

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大规模广义特征问题求解的隐式重启Arnoldi方法

7

作者 韩卫华 《教学与科技》 2012年第1期10-12,共3页

广义特征问题的求解方法十分丰富，给出将隐式移位QR策略同Amoldi／Lanczos过程结合在—起的隐式重启Arnoldi／Lanczos方法，并通过数字算例验证了该方法在计算广义特征问题时具有较高的求解效率。

关键词 广义特征问题 隐式重启arnoldi方法 arnoldi过程

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基于精化Arnoldi方法的小信号稳定性关键特征值计算 被引量：7

8

作者 郑伟 王克文 《继电器》 CSCD 北大核心 2007年第4期40-43,共4页

将精化Arnoldi方法引入到大型电力系统小信号稳定性关键特征值的计算。为了求解在给定位移点附近的特征值,先对状态矩阵作位移求逆变换。由于精化向量包含更多的子空间信息,可用精化向量代替相应的Ritz向量作为特征向量的近似,用精化位... 将精化Arnoldi方法引入到大型电力系统小信号稳定性关键特征值的计算。为了求解在给定位移点附近的特征值,先对状态矩阵作位移求逆变换。由于精化向量包含更多的子空间信息,可用精化向量代替相应的Ritz向量作为特征向量的近似,用精化位移代替准确位移作为位移量来改进Arnoldi方法。在重启动的选择上,用隐式重启动技术加速算法的收敛。算例分析表明,精化Arnoldi方法能够可靠和有效地计算大型电力系统的关键特征值。 展开更多

关键词 小信号稳定性 精化arnoldi算法 位移求逆变换 隐式重启动

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广义二次Arnoldi方法的隐式重新启动位移策略 被引量：1

9

作者 龚方徽 孙玉泉 《中国科学：数学》 CSCD 北大核心 2017年第5期635-650,共16页

在隐式重新启动的广义二次Arnoldi方法中,将二次特征值问题显式投影到m维子空间中可得到2m个近似特征对,在进行隐式重新启动时会存在位移个数与子空间维数不匹配的问题.针对此困难,本文给出一种新的可使用全部位移信息的位移策略,证明... 在隐式重新启动的广义二次Arnoldi方法中,将二次特征值问题显式投影到m维子空间中可得到2m个近似特征对,在进行隐式重新启动时会存在位移个数与子空间维数不匹配的问题.针对此困难,本文给出一种新的可使用全部位移信息的位移策略,证明该方法既能保持原方法的特殊结构,也能充分利用位移信息提高算法的效率.数值算例验证了新的位移策略通过提高每一次重新启动的效率,有效地提高了算法的整体效率. 展开更多

关键词 二次特征值问题 GSOAR(generalized SECOND-ORDER arnoldi)方法 隐式重启 位移

原文传递

计算最小奇异组的一个精化调和Lanczos双对角化方法 被引量：1

10

作者 牛大田 贾仲孝 王侃民 《计算数学》 CSCD 北大核心 2008年第3期311-326,共16页

在很多实际应用中需要计算大规模矩阵的若干个最小奇异组.调和投影方法是计算内部特征对的常用方法,其原理可用于求解大规模奇异值分解问题.本文证明了,当投影空间足够好时,该方法得到的近似奇异值收敛,但近似奇异向量可能收敛很慢甚至... 在很多实际应用中需要计算大规模矩阵的若干个最小奇异组.调和投影方法是计算内部特征对的常用方法,其原理可用于求解大规模奇异值分解问题.本文证明了,当投影空间足够好时,该方法得到的近似奇异值收敛,但近似奇异向量可能收敛很慢甚至不收敛.根据第二作者近年来提出的精化投影方法的原理,本文提出一种精化的调和Lanczos双对角化方法,证明了它的收敛性.然后将该方法与Sorensen提出的隐式重新启动技术相结合,开发出隐式重新启动的调和Lanczos双对角化算法(IRHLB)和隐式重新启动的精化调和Lanczos双对角化算法(IRRHLB).位移的合理选取是算法成功的关键之一,本文对精化算法提出了一种新的位移策略,称之为"精化调和位移".理论分析表明,精化调和位移比IRHLB中所用的调和位移要好,且可以廉价可靠地计算出来.数值实验表明,IRRHLB比IRHLB要显著优越,而且比目前常用的隐式重新启动的Lanczos双对角化方法(IRLB)和精化算法IRRLB更有效. 展开更多

关键词 奇异值 奇异向量 调和lanczos双对角化方法 近似奇异值 近似奇异向量 精化调和lanczos双对角化方法 隐式重新启动 调和位移 精化调和位移 收敛性

原文传递

直流调制对电网区间低频振荡的抑制作用 被引量：11

11

作者 沈梁 陈陈 +1 位作者 史慧杰 杨帆 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2008年第4期82-86,共5页

随着电网规模的不断扩大,区域间低频振荡已成为危及电网安全稳定运行的主要问题之一。以国内某大型交直流并行电网为算例,采用基于隐式重启动Arnoldi算法IRA(implicitly restarted arnoldi)编制的SSAP软件,结合Prony模式辨识方法,对该... 随着电网规模的不断扩大,区域间低频振荡已成为危及电网安全稳定运行的主要问题之一。以国内某大型交直流并行电网为算例,采用基于隐式重启动Arnoldi算法IRA(implicitly restarted arnoldi)编制的SSAP软件,结合Prony模式辨识方法,对该系统进行小干扰稳定分析,找出存在的弱阻尼区间振荡模式。采用整流侧的直流功率调制和逆变侧的熄弧角调制来阻尼并行交流线路上的区间低频振荡。特征值计算结果表明,通过合理地配置直流附加控制器参数,直流调制可以有效改善系统阻尼,增加系统动态稳定性。 展开更多

关键词 小干扰稳定 直流调制 隐式重启动arnoldi方法 PRONY辨识

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HARMONY程序计算中子扩散方程高阶λ本征值问题的基准验证

12

作者 谢金森 陈珍平 +4 位作者 谢芹 曾文杰 刘紫静 何丽华 于涛 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期689-693,共5页

高阶λ谐波在反应堆堆芯功率重构、换料优化、ADS次临界反应堆物理特性研究等领域有着重要应用价值。为进行高阶λ谐波的计算,本文基于隐式重启动Arnoldi方法(IRAM)编制了可用于一维、二维、三维笛卡尔坐标系中子扩散方程的任意阶λ谐... 高阶λ谐波在反应堆堆芯功率重构、换料优化、ADS次临界反应堆物理特性研究等领域有着重要应用价值。为进行高阶λ谐波的计算,本文基于隐式重启动Arnoldi方法(IRAM)编制了可用于一维、二维、三维笛卡尔坐标系中子扩散方程的任意阶λ谐波及本征值计算的HARMONY程序,并进行了基准题的数值验证。结果表明,HARMONY程序能实现高阶λ本征值问题计算,具有较高的精度,为未来基于λ谐波的ADS次临界反应堆物理特性研究奠定了基础。 展开更多

关键词 λ本征值问题 隐式重启动arnoldi方法 HARMONY程序 基准验证

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基于IRAM和半监督的谱聚类图像分割 被引量：2

13

作者 龚文文 葛玉荣 《电子设计工程》 2016年第17期156-159,共4页

谱聚类判别割(Dcut)计算正则化相似度矩阵及其特征向量比较耗时,对于大规模矩阵特征值问题,隐式重启动Arnoldi方法(IRAM)能够快速收敛到模值最大的k个特征值(即主导特征值)。因此本文采用IRAM算法计算相似度矩阵的主导特征值,减小运算... 谱聚类判别割(Dcut)计算正则化相似度矩阵及其特征向量比较耗时,对于大规模矩阵特征值问题,隐式重启动Arnoldi方法(IRAM)能够快速收敛到模值最大的k个特征值(即主导特征值)。因此本文采用IRAM算法计算相似度矩阵的主导特征值,减小运算时间。为解决谱聚类敏感于尺度参数的问题,提出利用少量监督样本求取每幅图像特有的尺度参数,进行半监督图像分割。通过对UCI数据集和自然图像的仿真实验表明,本文算法能有效提高Dcut的运算速度,同时性能稳定,分割结果优于Dcut和PCA-Dcut。 展开更多

关键词 判别割 隐式重启动arnoldi 尺度参数 半监督 图像分割

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一种动态扩维的IRA算法及其在电力系统关键特征值计算中的应用 被引量：7

14

作者 田鹏飞 刘崇茹 +1 位作者 贠飞龙 洪国巍 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第17期4318-4325,共8页

文章对带位移逆变换的隐式重启动Arnoldi(implicitly restarted Arnoldi,IRA)算法进行了改进,提出了动态增加Krylov子空间维数求取指定圆内特征值的方法。论文从隐式重启动机理出发,在锁定已收敛特征值的基础上,动态增加特征值个数和子... 文章对带位移逆变换的隐式重启动Arnoldi(implicitly restarted Arnoldi,IRA)算法进行了改进,提出了动态增加Krylov子空间维数求取指定圆内特征值的方法。论文从隐式重启动机理出发,在锁定已收敛特征值的基础上,动态增加特征值个数和子空间维数,扩大搜索圆的半径,实现指定大小的搜索圆内部所有特征值的有效求解。进而将电力系统关键特征值所在区域按一定规则分割,分割得到的所有小区域利用搜索圆覆盖求解。该方法不需人工干预,并行实现后效率更高,且搜索机制规避了漏解的现象。最后,状态空间为570阶和5 272阶的电力系统的关键特征值计算结果表明,所提方法不仅高效,且可靠实用。 展开更多

关键词 隐式重启动arnoldi算法 关键特征值 动态扩维 搜索圆

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基于集群计算的特大型电网特征值搜索策略 被引量：3

15

作者 徐伟 刘建坤 +1 位作者 胡昊明 赵静波 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2017年第2期42-47,共6页

针对隐式重启动Arnoldi算法无法自动搜索指定区域所有特征值的问题,设计了一种基于集群计算的特征值搜索策略,满足特大型电网小干扰稳定在线分析对计算结论准确性和实时性的要求。将待搜索区域划分为多个面积相同的区域,通过对搜索圆盘... 针对隐式重启动Arnoldi算法无法自动搜索指定区域所有特征值的问题,设计了一种基于集群计算的特征值搜索策略,满足特大型电网小干扰稳定在线分析对计算结论准确性和实时性的要求。将待搜索区域划分为多个面积相同的区域,通过对搜索圆盘无法完全覆盖的区域设置更多的位移点来提高计算速度。采用正方形来划分待搜索区域,通过比较搜索圆盘内切正方形和待搜索正方形区域的大小实现待搜索区域是否被完全覆盖的自动判别。对华东电网的在线数据进行了分析计算,验证了搜索策略的正确性和有效性。 展开更多

关键词 小干扰稳定分析 隐式重启动arnoldi算法 位移求逆变换 集群计算

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