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邵慧萍我专注于动力分析计算理论和应用创新研究,擅长研制求解动力系统响应的单步时间直接积分优化算法(正时间、逆时间,正阻尼和微小负阻尼情况)和高精度的改进模态叠加算法以及高阶常微分方程组的数值优化算法。以研究算法误差为切入点见长,关于算法位移、速度和加速度绝对误差完整理论、定量推理误差理论解析解和相应的理论误差判据原创研究,首屈一指处于领先地位。
我长期从事求解动力系统响应的优化算法的创新理论研究,迄今已有将近40年的历史,共独立撰写公开发表了五篇原创论文和在中国版权保护中心共登记了56篇科学论文和计算机软件著作权作品,都已取得了著作权证书(个人完全非职务)。
历史上我和我的硕士导师蔡承文教授原创系统理论化的研制了HHT-α Methods(或叫HHT Methods,1988年公布,其原创理论推理是该算法得以推广应用的理论基础),和X schemes(1988年公布。即是1993年J.Chung和G.M.Hulbert提出的Genneralized-α Method)。HHT-α Methods淘汰了Wilson-θ Method,已在全世界推广应用。
我独立原创研制了求解动力系统响应的SHP0N法,原创提出了求解高阶常微分方程组的数值优化方法;建立了求解各阶常微分方程组的单步直接积分优化算法体系;原创推得了SHP0N法、梯形法则和HHT-α Methods的完整误差理论,求得了误差理论的解析展开解及其误差判据,为实例判断计算误差和制定相应的时间步长提供了理论依据,并可根据这些理论比较和判断算法的精度和效率,遴选出最佳实用算法。原创推导出了求解高阶常微分方程组的数值优化算法的完整误差理论,求得了这些完整误差理论的解析展开解。
我研制的SHP0N法旨在提高单步直接积分算法的精度和效率,是极值终结优化改良算法。根据理论分析,主体而言,SHP0N法在精度和效率上优于梯形法则,更优于HHT-α Methods和Wilson-θ Method。
我在动力系统响应计算中引进了微小负阻尼,这相当于引进了广义动力项,增加了正能量,以望能解决部分能源问题,首提了制备微小负阻尼的五大原则:安全,环保、高效,易制和易用。
我还发明了一个简易的实用计算工具泰勒展开,可以以它为基础进行科学研究和数学推理,解算比较复杂的高等数学题组。
我提出了求解线性动力系统响应实用的改进模态叠加算法,构造了求解线性动力系统响应的高精度改进模态叠加算法,使用后者有望得到线性动力系统响应的全解。
由我独立研制的 SHP0N 法可以作为规范,编制成标准程序,植入到多种国产仿真软件和国际商用软件如ANSYS、ABAQUS和MSC等中去以提高算题的精度和效率。这些软件的广泛应用可以为各个领域的产品设计、科学研究做出贡献。
如果借鉴我在求解动力系统响应的优化方法理论研究的经验和成果,我们在建模和优化等方面投入理性理论研究和应用,独立思考发展我国的仿真软件工业,有中国特色的仿真软件工业内核很有可能会好于国外流行的商用仿真软件业。
SHP0N法和求解各阶常微分方程组的数值优化算法体系的提出和应用,将为各个学科的纯理论科学研究提供有效的计算工具,提高科学研究的精准度和效率。这类算法,可能会成为相当部分精准科学研究和科学发现的决胜性计算工具。事实上,如果科学研究的底层技术精准高效,它的上层应用一定会比较高级先进。
我浙江杭州人,1984 年本科毕业于中山大学数力系力学班,1987 年硕士研究生毕业于浙江大学工程力学系,并在南京理工大学机械工程学院工作(已于2015年4月提前退休)。退休后成立有慧乐计算技术研究室(私人工作室)。
我曾应邀参加了 2015 年“中国科学家论坛”,获得中国科学家协会第五届副理事长(2015.11-2020.11)(证书 ID:CCINA5-5-06),中国科技产业协会副会长(2016.3-2021.3)(CSTIA-02)等荣誉,并于 2017 年 10 月被授予“共和国建设功勋人物”,曾应邀为《今日科苑》撰文(2015/10),并入编近十部大型文献和 2022《中国科学家年鉴》(入编证书 ID:CCINE-22-A120,被称为当代科学家),获得第二十二届“中国科学年度人物”奖(证书ID:CCINA-22-G13)
我决心拥护中国共产党的正确领导,发挥自己理性创新研究特长,为保卫和巩固知识产权成果和促进创新安全实用成果有效转化、推广和应用,促进科技进步,创造经济价值而努力,为建设和繁荣我们社会主义现代化强国和人类的文明进步并将地球建设成为人类宜居宜业安全美丽和谐家园做出应有的贡献,同时我也热切盼望能得到荣耀和财富,提升自身的社会地位和经济地位,达成互利共赢。
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