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10 kV电缆中间接头绝缘用硅橡胶内部典型缺陷的超声信号表征方法
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作者 方春华 冯东东 +3 位作者 刘强 吴俊雄 王彦辉 宋博 《绝缘材料》 CAS 北大核心 2024年第10期125-132,共8页
电缆中间接头的绝缘状态对电缆安全稳定运行起重要作用。针对太赫兹成像技术的不成熟和有限元分析法的局限性,本文提出一种电缆附件硅橡胶内部典型缺陷的超声信号表征方法。首先通过仿真设计硅橡胶中不同类型的典型缺陷,然后对超声检测... 电缆中间接头的绝缘状态对电缆安全稳定运行起重要作用。针对太赫兹成像技术的不成熟和有限元分析法的局限性,本文提出一种电缆附件硅橡胶内部典型缺陷的超声信号表征方法。首先通过仿真设计硅橡胶中不同类型的典型缺陷,然后对超声检测仿真中接收的反射回波进行时域特征量和相关性分析,得到时域波形特征量与缺陷尺寸、角度的相关系数。最后基于脉冲回波法搭建超声试验平台,对含缺陷的平板硅橡胶样品进行超声检测试验。结果表明:硅橡胶内部缺陷的尺寸、角度与一次回波的振幅峰值具有良好的相关性,且相较于气泡类缺陷,裂纹类缺陷检测结果受缺陷角度的影响更大,不同角度缺陷的振幅峰值差异较大。说明超声信号可以有效表征电缆附件硅橡胶内部典型缺陷。 展开更多
关键词 硅橡胶 典型缺陷 超声波 波形特征量 相关性
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基于非线性超声的电缆硅橡胶界面压力检测方法
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作者 方春华 孙奥琪 +3 位作者 游海鑫 夏荣 王昱力 胡涛 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期313-321,共9页
电缆附件与本体之间的界面压力对电缆长期稳定运行起决定性作用。针对压力传感器测量法会损坏界面绝缘特性的问题,提出一种基于非线性超声的电缆硅橡胶界面压力无损检测方法。首先对超声波在硅橡胶-交联聚乙烯界面的传播特性进行分析,... 电缆附件与本体之间的界面压力对电缆长期稳定运行起决定性作用。针对压力传感器测量法会损坏界面绝缘特性的问题,提出一种基于非线性超声的电缆硅橡胶界面压力无损检测方法。首先对超声波在硅橡胶-交联聚乙烯界面的传播特性进行分析,得到非线性系数与界面压力的关系。然后基于脉冲反射法搭建非线性超声试验平台,以平板硅橡胶和交联聚乙烯为研究对象,对其界面压力进行非线性超声检测。理论与试验结果均表明,随界面压力增大,界面一次回波幅值减小,回波时间减小,非线性系数增加。该结果表明非线性超声可以有效评价电缆硅橡胶复合界面压力状态,为后续电缆附件曲面结构的界面压力检测提供有力支撑。 展开更多
关键词 电缆 硅橡胶 非线性超声 界面压力 非线性系数
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高压电缆附件铅封缺陷超声检测定量方法
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作者 方春华 周固 +3 位作者 饶迪 郭永玉 黄伟丽 别琦涵 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2024年第6期125-134,共10页
采用相控阵超声技术可以检测高压电缆终端铅封缺陷,为了解决常规的超声定量方法无法有效的检测和定量铅封缺陷的问题,提出了基于超声扇扫图像的高压电缆铅封缺陷定量检测方法,该方法以铅封缺陷纵波扇扫图像为对象并结合了阈值分割和腐... 采用相控阵超声技术可以检测高压电缆终端铅封缺陷,为了解决常规的超声定量方法无法有效的检测和定量铅封缺陷的问题,提出了基于超声扇扫图像的高压电缆铅封缺陷定量检测方法,该方法以铅封缺陷纵波扇扫图像为对象并结合了阈值分割和腐蚀算法,能够实时的获取缺陷横截面积、缺陷高度等其他相关信息。首先,搭建了高压电缆终端铅封缺陷超声检测试验平台,对以孔洞、夹渣为代表的不同直径的铅封缺陷进行检测,其次,对采集的铅封超声扇扫图像进行阈值分割和腐蚀算法处理,进行缺陷定量分析,并与传统的-6 dB定量结果进行对比,最后讨论了不同直径缺陷对超声定量结果的影响。研究结果表明,相较于传统的-6 dB法,此方法测量的距离误差缩小了5%,缺陷尺寸精度提高了10%,正确率达到了85%以上,但当铅封缺陷直径增大时,缺陷测量误差也随之升高。该方法验证了采用相控阵超声技术可以高效、直观的检测和定量高压电缆铅封缺陷,为高压电缆铅封缺陷的工程应用提供了重要参考价值,有助于提高高压电缆终端铅封工艺质量,确保电网的运行安全。 展开更多
关键词 电缆终端 铅封 超声 腐蚀算法 阈值分割 缺陷定量
原文传递
基于人-物交互关系检测的带电作业人员行为识别方法研究
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作者 冯兴龙 吴田 +4 位作者 万亚旭 肖宾 方春华 黎鹏 赵慧敏 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期205-211,共7页
为解决现有视频行为识别方法难以区分带电作业过程中某些相似行为、可识别行为种类少、未高效利用人员与物品间交互关系等问题,提出1种基于人-物交互关系检测的配网带电作业人员行为识别方法。利用轻量化姿态估计算法识别人员骨架序列,... 为解决现有视频行为识别方法难以区分带电作业过程中某些相似行为、可识别行为种类少、未高效利用人员与物品间交互关系等问题,提出1种基于人-物交互关系检测的配网带电作业人员行为识别方法。利用轻量化姿态估计算法识别人员骨架序列,然后通过时空图卷积网络(spatial temporal graph convolutional networks,ST-GCN)提取人体运动的时空间特征并进行初步分类。对于由骨骼姿态无法有效区分的相似行为,采用目标检测算法识别人员所用工器具及使用状态,并通过融合人体动作与作业工器具所含行为信息,实现视频行为的精确识别。研究结果表明:该方法能有效识别带电作业行为,对相似行为的识别准确率约为88.9%,相较于现有基于骨架序列的带电作业人员行为方法提升约53个百分点。研究结果可为提高现场安全管控水平提供参考思路。 展开更多
关键词 带电作业 人-物交互关系 行为识别 ST-GCN 骨架序列
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基于K-means高频局放10 kV避雷器快速带电检测方法
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作者 李春锋 方春华 +1 位作者 侯轩达 董锋 《电测与仪表》 北大核心 2024年第7期191-196,共6页
针对视觉观察、红外测温、泄漏工频电流和直流分量等方法无法快速发现10 kV架空线路上的氧化锌避雷器(metal oxide arrester, MOA)内部受潮及绝缘缺陷问题,文中提出基于K-means智能识别缺陷类型的方法及原理,分别制作10 kV MOA内部受潮... 针对视觉观察、红外测温、泄漏工频电流和直流分量等方法无法快速发现10 kV架空线路上的氧化锌避雷器(metal oxide arrester, MOA)内部受潮及绝缘缺陷问题,文中提出基于K-means智能识别缺陷类型的方法及原理,分别制作10 kV MOA内部受潮、阀片裂纹等缺陷实验样品,在无局放升压装置加压至额定电压10 kV的条件下,使用高频电流传感器(high frequency current sensor, HFCT)采集局部放电原始数据,提取特征量,建立对应的缺陷类型数据库;通过在带电运行现场不同测试点测得不同10 kV MOA亚稳态下的13组数据,结果表明该方法对10 kV MOA内部绝缘缺陷、受潮缺陷能够准确识别,验证了基于K-means高频局放10 kV MOA快速带电检测方法的实用性,具有较高的经济效应和社会使用价值。 展开更多
关键词 氧化锌避雷器 快速带电检测 高频局部放电 缺陷类型数据库 K-MEANS 缺陷类型识别
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Volterra型积分微分方程Chebyshev谱配置法求解
6
作者 方春华 黄超兰 王建雨 《大连理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期215-220,共6页
采用Chebyshev谱配置法求解Volterra型积分微分方程.首先将积分微分方程改写成等价的第二类Volterra积分方程组,再取Clenshaw-Curtis点为配置点,然后利用Clenshaw-Curtis求积法则离散方程中积分项得到配置方程组,最后给出在L∞范数空间... 采用Chebyshev谱配置法求解Volterra型积分微分方程.首先将积分微分方程改写成等价的第二类Volterra积分方程组,再取Clenshaw-Curtis点为配置点,然后利用Clenshaw-Curtis求积法则离散方程中积分项得到配置方程组,最后给出在L∞范数空间下的误差分析,并用数值实例验证理论分析的结果.该方法既有谱精度,程序又易实现. 展开更多
关键词 VOLTERRA型积分微分方程 第二类Volterra积分方程组 Chebyshev谱配置法 Clenshaw-Curtis求积 谱精度
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基于HHT的绝缘子泄漏电流分析及放电状态分类识别 被引量:1
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作者 方春华 陶玉宁 +3 位作者 吴田 普子恒 丁璨 黎鹏 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期25-32,共8页
泄漏电流是污秽绝缘子在线监测参数,能动态地反映绝缘子表面的放电状态。文中开展了瓷绝缘子人工污秽放电试验,利用Hilbert-Huang变换分析了不同污闪阶段的泄漏电流固有模态函数分量、Hilbert边际谱与时频熵,从时频域及波形细节提取了1... 泄漏电流是污秽绝缘子在线监测参数,能动态地反映绝缘子表面的放电状态。文中开展了瓷绝缘子人工污秽放电试验,利用Hilbert-Huang变换分析了不同污闪阶段的泄漏电流固有模态函数分量、Hilbert边际谱与时频熵,从时频域及波形细节提取了15个特征量,使用主成分分析法与最小二乘支持向量机分类器对污秽放电状态进行识别。结果表明:起始放电阶段与闪络阶段的泄漏电流固有模态函数分量较多;泄漏电流的Hilbert边际谱上频率主要分布在0~150 Hz、200~250 Hz范围内;闪络前泄漏电流的时频熵值总是大于闪络后的;当训练样本数为测试样本数5倍及以上时,分类器的综合评判准确率可达99%,准确实现了污秽放电状态的分类识别。文中研究结果可为建立绝缘子污闪预警系统提供依据。 展开更多
关键词 绝缘子 泄漏电流 HILBERT-HUANG变换 主成分分析法 最小二乘支持向量机 分类识别
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腹部超声应用于急腹症诊断方面的价值分析
8
作者 方春华 《中文科技期刊数据库(引文版)医药卫生》 2024年第7期0124-0127,共4页
评估急腹症诊断过程中,腹部超声检查的应用价值。方法 选取我院收治的2022年6月至2023年6月的患者30例作为研究对象,并平均分成两组,即观察组与对照组各15例,针对两组患者则采取不同的检查方式,前者全面腹部彩超检查,后者采用选择性腹... 评估急腹症诊断过程中,腹部超声检查的应用价值。方法 选取我院收治的2022年6月至2023年6月的患者30例作为研究对象,并平均分成两组,即观察组与对照组各15例,针对两组患者则采取不同的检查方式,前者全面腹部彩超检查,后者采用选择性腹部超声检查,分析判断两组检查结果对急腹症诊断的作用。结果 相较于对照组,观察组的临床诊断准确率更高(P<0.05)。结论 在急腹症诊断方面,腹部超声的应用价值较高,有助于提升诊断准确率,值得在临床上大范围推广。 展开更多
关键词 腹部超声 急腹症 价值分析 诊断
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RFID电缆中间接头无线无源湿度监测
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作者 方春华 周国锐 +4 位作者 汪晋豪 柯力 陆杰炜 庄立 许瑶 《中国测试》 CAS 北大核心 2024年第2期46-53,共8页
针对电缆中间接头受潮导致的运行故障问题,提出一种基于13.56 MHz RFID技术的无源湿度监测方法。该文利用HFSS建立传感器模型,调整天线匝距使天线达到理想状态,并对天线进行谐振匹配;然后研究传感器天线在水中的传输效果及存在金属屏蔽... 针对电缆中间接头受潮导致的运行故障问题,提出一种基于13.56 MHz RFID技术的无源湿度监测方法。该文利用HFSS建立传感器模型,调整天线匝距使天线达到理想状态,并对天线进行谐振匹配;然后研究传感器天线在水中的传输效果及存在金属屏蔽层时金属对天线性能的影响;最后将所设计的传感器放置于中间接头内部进行性能测试。结果表明:天线匝距为0.6 mm时传感器性能最佳;在天线外部增加47μH电容可实现13.56 MHz谐振匹配;传感器天线在水中的传输效果良好;加装金属屏蔽层可解决路径上金属对传感器信号传输的抑制作用;实际测量距离可达到8.2 cm、相对湿度测量误差最大为0.48%,最大波动幅度仅为0.3%,传感器长期处于高湿度环境仍能准确测量。该方法可实现电缆中间接头内部湿度的直接、快速及无源测量,对防止电缆受潮具有一定的参考意义。 展开更多
关键词 中间接头 RFID 湿度监测 无线通信
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输电杆塔接地网腐蚀缺陷超声检测方法仿真分析
10
作者 张云杰 方春华 +4 位作者 高广德 吕俊杰 范杨 董晓虎 程绳 《电工材料》 CAS 2023年第2期71-76,共6页
针对现有缺陷检测方法难于快速判断接地极腐蚀程度,研究分析超声导波技术检测不同结构接地网的可行性。通过分析导波的传播机理,得低阶SH导波适合于接地极检测。采用有限元仿真软件建立3种不同杆塔结构三维接地网模型,分析导波的传播特... 针对现有缺陷检测方法难于快速判断接地极腐蚀程度,研究分析超声导波技术检测不同结构接地网的可行性。通过分析导波的传播机理,得低阶SH导波适合于接地极检测。采用有限元仿真软件建立3种不同杆塔结构三维接地网模型,分析导波的传播特性。考虑到接地极所处实际环境,研究了不同土壤电阻率下接收端信号的变化特征,其回波信号幅值会随土壤电阻率的升高而增大。此外,对接地扁钢中存在的缺陷及其表面形成的腐蚀层厚度变化进行了研究。结果表明,低阶SH导波能有效检测出接地极缺陷,腐蚀层厚度变化对回波信号幅值影响较小。 展开更多
关键词 输电杆塔 接地网结构 低阶SH导波 腐蚀缺陷
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基于泄漏电流相位差的绝缘子污秽度表征方法研究 被引量:6
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作者 方春华 周毅 +3 位作者 贾伯岩 王建国 樊亚东 汤世祥 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期7-12,共6页
针对电力系统运行中悬式绝缘子污秽度实时监测困难,预测方法准确性不高。文中在多因子环境试验箱内对XP-70绝缘子进行大量人工污秽试验,在非饱和湿度范围内控制湿度缓慢变化,得到绝缘子泄漏电流与施加电压间的相位差(θ)变化规律及其与... 针对电力系统运行中悬式绝缘子污秽度实时监测困难,预测方法准确性不高。文中在多因子环境试验箱内对XP-70绝缘子进行大量人工污秽试验,在非饱和湿度范围内控制湿度缓慢变化,得到绝缘子泄漏电流与施加电压间的相位差(θ)变化规律及其与环境湿度(R_H)、盐密(ESDD)和灰密(NSDD)间的定量关系。指出θ与RH呈现显著的负相关性,特别是RH>65%后,θ随R_H变化更为明显同时对污秽度变化较为敏感,可作为反映绝缘子润湿程度和表面污秽度的表征。提出相位差与湿度变化范围的比值(k)可作为表征污秽度等级的参量,测量R_H、θ后可通过k值与污秽度的关系式计算出绝缘子表面的污秽等级,此方法可作为现场污秽度实时监测的有效手段。 展开更多
关键词 绝缘子 泄漏电流 相对湿度 相位差 等值附盐密度
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Jacobi谱配置法求解带弱奇异核的Volterra积分方程
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作者 王建雨 方春华 张桂烽 《湖南理工学院学报(自然科学版)》 CAS 2023年第1期21-27,79,共8页
研究采用Jacobi谱配置法的一般形式求解带有弱奇异核的Volterra积分方程,是对已有文献利用Jacobi谱配置法的特殊情况的延伸推广.利用数值实验对该方法进行仿真模拟,结果表明该方法是稳定收敛的,且具有较快的收敛速度和较高的收敛精度.
关键词 Jacobi谱配置法 VOLTERRA积分方程 弱奇异核
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基于首末两端环流的电缆交叉互联箱缺陷识别定位方法 被引量:7
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作者 方春华 郭凯歌 +3 位作者 普子恒 胡冻三 陶玉宁 《电力工程技术》 北大核心 2022年第3期64-71,共8页
长电缆线路交叉互联箱在出现接地、进水、三相相序错误等缺陷时,难以对其进行快速识别和定位。针对交叉互联箱3类典型缺陷,建立长电缆线路交叉互联模型,分析缺陷下环流幅值及相位的变化规律,并对首末两端环流比值与缺陷箱号数的散点数... 长电缆线路交叉互联箱在出现接地、进水、三相相序错误等缺陷时,难以对其进行快速识别和定位。针对交叉互联箱3类典型缺陷,建立长电缆线路交叉互联模型,分析缺陷下环流幅值及相位的变化规律,并对首末两端环流比值与缺陷箱号数的散点数据进行曲线拟合,获得缺陷定位公式,最后通过实例加以验证。结果表明:箱内接地时,缺陷相环流幅值增大,非缺陷相正常;三相相序错误时,两相环流幅值明显增大,另一相环流幅值较小;箱内进水时,各相环流幅值均增大且基本相等。定位公式的拟合度在0.96左右,通过实例验证可确定缺陷箱号数的范围。所提方法不受线芯电流和接地电阻变化的影响,可为长电缆线路交叉互联箱缺陷识别定位提供参考。 展开更多
关键词 电缆线路 交叉互联箱 护层环流 环流比值 缺陷识别 缺陷定位
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基于电弧面积绝缘子表面放电强度精细分类与识别方法 被引量:4
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作者 方春华 潘明龙 +3 位作者 黄立 周雨秋 张帅 李景 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期126-132,139,共8页
由于绝缘子放电的复杂性和随机性,目前研究只将其定性的划分为微弱放电、中等强度放电和强放电,然后利用泄漏电流对其进行分类识别来实现绝缘子运行状态的判定和预警。文中运用图像处理技术将绝缘子放电试验所得图片中的电弧面积提取出... 由于绝缘子放电的复杂性和随机性,目前研究只将其定性的划分为微弱放电、中等强度放电和强放电,然后利用泄漏电流对其进行分类识别来实现绝缘子运行状态的判定和预警。文中运用图像处理技术将绝缘子放电试验所得图片中的电弧面积提取出来,以此量化放电强度,然后依据电弧面积将中等强度放电又细分为级别一、级别二和级别三,并分别在3个强度等级下提取了3组泄漏电流样本,运用数理统计、小波变换等方法对泄漏电流波形提取了17个特征量,并采用了主成分法和支持向量机对泄漏电流按照强度级别进行分类识别,测试结果准确率达到93%以上。研究结果表明:利用该方法能准确的对绝缘子中等强度放电进行进一步细化,并能按强度级别对泄漏电流进行分类识别,为判断绝缘子运行状态和评估其放电危害性提供更精确的依据。 展开更多
关键词 泄漏电流 绝缘子放电 小波变换 分类识别
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高压电缆终端铅封缺陷超声检测方法研究 被引量:11
15
作者 方春华 胡冻三 +4 位作者 郭凯歌 卢佳杨 陈杰 曹京荥 陶玉宁 《中国测试》 CAS 北大核心 2022年第3期118-123,共6页
铅封作为高压电缆终端附件重要组成部分,其内部会因安装质量不合格或运行过程中受外力作用出现气孔缺陷或导致开裂。为消除铅封缺陷对电网安全运行造成的隐患,提出一种利用超声波对铅封缺陷进行检测的方法。根据电缆终端铅封结构特点,采... 铅封作为高压电缆终端附件重要组成部分,其内部会因安装质量不合格或运行过程中受外力作用出现气孔缺陷或导致开裂。为消除铅封缺陷对电网安全运行造成的隐患,提出一种利用超声波对铅封缺陷进行检测的方法。根据电缆终端铅封结构特点,采用COMSOL仿真软件对高压电缆终端铅封典型缺陷进行超声仿真,揭示超声波在铅封缺陷中的传播特性和规律,同时对具备人工缺陷铅封试样进行超声检测试验。结果表明:超声波会在气孔缺陷处发生反射和透射现象,且不同位置缺陷可通过缺陷回波时间和幅值准确反映。该方法验证超声波检测技术应用于电缆终端铅封缺陷检测的可行性,可为检测电缆终端铅封缺陷提供一定的参考。 展开更多
关键词 高压电缆 终端铅封 超声波检测 缺陷识别
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双曲型方程的组合差商解法 被引量:8
16
作者 方春华 张大凯 《贵州大学学报(自然科学版)》 2004年第2期136-139,共4页
用组合差商解法对一维双曲型方程构造出一个截断误差为o(τ3+h3)的二层隐式差分格式 ,证明了格式绝对稳定 。
关键词 一维双曲型方程 组合差商解法 隐式差分格式 高精度 绝对稳定
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一阶双曲型方程的二层高精度半显格式 被引量:1
17
作者 方春华 杨琼 《湖南理工学院学报(自然科学版)》 CAS 2012年第3期17-19,共3页
针对一阶一维常系数双曲型方程,本文在乘积型差商空间中应用组合差商解法构造出一类截断误差为3 3o(τ+h)的半显式差分格式,分析了格式的稳定性,并用数值例子验证理论分析的结果.
关键词 一维双曲型方程 乘积型差商空间 组合差商解法 高精度 半显式
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数值分析课程教学方法与手段的实践与认识 被引量:4
18
作者 方春华 《湖南理工学院学报(自然科学版)》 CAS 2016年第2期92-94,共3页
教学方法有不同的分类方式,在数值分析教学的过程中,没有一种通用的能包罗万象的方法,往往是多种方法的结合.本文从数值分析教学中常存在的问题出发、介绍先进的教学方法、结合教学实践与学习教学名师经验等方面给出若干建议.
关键词 数值分析 教学方法 改革
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双曲型方程的一类高精度带参数差分格式 被引量:2
19
作者 方春华 董应珍 《湖南理工学院学报(自然科学版)》 CAS 2010年第2期14-16,22,共4页
用组合差商解法对一阶一维双曲型方程构造出一类截断误差为o(τ~4+h^4)的带参数的三层隐式差分格式,分析了格式的稳定性,并用数值例子验证了理论分析的结果.
关键词 一维双曲型方程 组合差商解法 隐式差分格式 高精度
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双曲型方程的一类分组显示并行算法 被引量:4
20
作者 方春华 张大凯 《贵州科学》 2006年第3期11-13,共3页
本文给出一阶常系数双曲型方程初边值问题的几类GE算法,分析它们的稳定性与收敛性。其优点是有很好的并行度,且无需引入数值边界。
关键词 一阶双曲型方程 分组显示算法 高并行度
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