开源软件五人谈

近年来，开源软件的蒸蒸日上使整个软件产业格局产生了巨大变化。面对Redhat在Linux领域屡建奇功；IBM、Sun等跨国公司大力支持开源；BSA商业软件联盟亦多次在全球呼吁“开源软件与商业软件共存”…… 开源软件是全人类的财富，更被视为发展中国家解决数字鸿沟、软件盗版、产业跨越式发展等种种挑战的“金钥匙”。本刊邀请五位软件领域的权威专家解读“开源”真谛，畅谈我国开源软件产业的发展之道。[编者按]     

电极棒位置对浮法熔窑玻璃熔化过程影响的数值模拟

采用Glass Furnace Model专用熔窑数值模拟软件,对国内某一600 t/d浮法熔窑,建立燃烧空间与玻璃池窑耦合的数值模型,研究了电助熔引入及电极棒排布位置对熔窑内燃烧空间和玻璃池窑温度场、流动场的影响,并通过玻璃熔化质量因子分析了不同工艺条件下玻璃液熔化质量。模拟结果表明:在玻璃熔窑内引入电助熔,可以减少燃料使用量,降低燃烧空间和玻璃液表面温度。而玻璃液平均温度提高,玻璃液流动速度加快,提高了玻璃液平均熔化质量,电极棒布置在原料区末端与热点之间时,电助熔效果最佳。     

商业软件和开源软件组合实现多功能邮件系统

针对当前很多企事业单位存在的商业和开源软件并存的现状,介绍了如何以商业软件iPlanet Messaging Server为存储中心开展一系列的网络服务和应用,重点阐述了与开源电子邮件软件的共存实现. 该解决思路的实施结果证明:可以实现从商业软件iPlanet Messaging Server到开源软件postfix的平滑迁移和和谐共存,从而使企事业单位在软件应用时拥有了更广阔的选择空间.     

FLUENT软件在射流模拟中的应用

介绍了利用CFD软件对二维射流作用下的吸气流动的模拟，通过与实验研究得出的结果进行比较，结果吻合得很好。同时，与理论分析方法进行了比较，证明利用商业软件对射流作用的吸气运动进行研究是可行的。     

试论开源软件作品的知识产权保护

以自由软件为开端的开放源代码运动已经从单纯的对知识版权保护下,商业软件压制和扼杀知识分享和创新的反抗开始走向探索开源理念和商业利益的平衡之道。从理想到现实,开源软件难以游离于知识产权法律制度之外。无论是GPL协议,还是BSD协议,所有开源软件许可证都是以版权法作为其法律基础,这就决定了开源软件仍然应遵循版权法等知识产权法律的基本规则。知识产权制度不但促进商业软件发展,而且也关系到开源软件的生存和发展。下文简单阐述了开源软件的概念和优点及开源软件的知识产权保护问题。     

基于SOA和MDA的构件技术应用研究

介绍了面向服务的体系结构(Service-Oriented Architecture,SOA)的思想和原则、模型驱动架构(Model Driven Architecture,MDA)原理、构件技术应用关键技术、开源软件特性;根据商业软件开发过程中的特性,提出了一种实用软件开发框架。此框架是基于SQA架构思想和MDA架构实现原理,按照构件技术组装方法,运用开源软件技术快速搭建应用软件;通过一个具体商业软件OSW it的开发实例说明该方案的实用价值及理论意义。     

基于OpenFOAM的离心泵内部流动数值模拟

分析了离心泵内流模拟中存在的问题,指出开源CFD软件是提高离心泵内流模拟精度的必然选择.通过在开源计算流体力学软件OpenFOAM的求解器中添加GGI动静耦合处理程序,实现了OpenFOAM在泵内流数值模拟中的应用.应用修改后的OpenFOAM求解程序对一比转数为117.8的离心泵不同工况下的内流场进行数值模拟,并将数值计算结果与试验结果进行了对比,同时分析了叶轮内部流场的分布规律.研究结果表明,设计工况下的计算扬程相对误差最小,约为-3.5%,而小流量工况下误差最大-6.4%;各工况下的计算效率绝对误差范围均在-0.5%以内.这说明设计工况下的模拟结果优于非设计工况下的计算结果.同时,叶轮内部压力分布和相对速度分布规律符合离心泵内部流动的一般规律.     

室外风环境CFD模拟在小区规划建设中的应用

利用计算流体力学（CFD）方法,建立了典型住宅小区风环境的物理和数学模型,对处于设计方案阶段的该小区利用PHOENICS模拟软件进行计算机数值模拟,对不同方案的小区内空气速度场、压力场、温度场以及空气龄进行分析,并且以此为依据,得到一个小区内气流组织和节能方面的最优方案。结果证明采用计算流体力学的方法并借助于商业软件PHOENICS可实现对建筑小区风环境的模拟,其对建筑小区风环境的优化设计有一定的指导意义。     

CFD软件在工程流体数值模拟中的应用

阐述了CFD商用软件的工程应用．用FUENT软件进行了典型测试问题——钝体绕流数值模拟，经过与相关文献比较，其计算精度和模拟流态完全令人满意．对于绝大多数工程流体问题，从工程实用的角度来说，利用CFD软件进行前期数值模拟不失为一种明智的选择。     

Fluent模拟LNG泄漏扩散的有效性评价

为了评价通用CFD商业软件Fluent在液化天然气(LNG)泄漏扩散模拟上的适用性和有效性,借助于Coyote、Burro等液化天然气泄漏扩散试验数据,综合国外重气模型评价项目研究成果,设计了LNG泄漏扩散Fluent模拟有效性评价方法。先采用Fluent对LNG现场试验进行建模模拟;再将模拟结果与现场试验数据做偏差统计分析,最后将偏差统计值与判断标准及其他模型模拟的偏差统计值做比较,得出评价结果。评价结果表明:Fluent能有效地模拟预测LNG泄漏扩散危害浓度变化特征,且具有较好的预测精度,Fluent应用于LNG泄漏扩散风险评价有较高的可信性。     

计算流体力学(CFD)的通用软件

对化学工程领域中的通用CFD(ComputationalFluidDynamics)模拟软件Phoenics,Fluent,CFX等的具体特点和应用情况进行了综述,指出了他们各自的结构特点、特有模块、包含的数学模型和成功应用领域;给出了选用CFD软件平台的7项准则,对今后CFD技术的发展进行了预测,指出,今后CFD研究的主要方向将集中在数学模型开发、工程改造和新设备开发及与工艺软件的匹配连用等方面。     

Bingham型黏性泥石流流体的三维数值模拟

使用CFD软件对泥石流中固体物质以土为主的Bingham型黏性泥石流流体进行了三维数值模拟.首先通过CAD软件AutoCAD和Unigraphics,建立了泥石流沟谷三维地形模型,然后分析了泥石流流体的流变特性,并建立了Bingham计算模型,最后运用CFD软件CFX,对泥石流流体的速度场及压力场的大小与分布进行了三维数值模拟分析,得出了流场的相关力学指标和泥石流速度场及压力场的大小与分布,并实现了泥石流模拟结果的显示.计算结果表明,泥石流流体数值模拟可以在CFD软件环境下完成,计算得出的泥石流流场各种数据有助于更合理地避让和防治泥石流.     

黄浦江水碳酸钙沉淀势的计算与实验分析

使用phreeqc软件计算黄浦江水的碳酸钙沉淀势(Calcium Carbonate Precipitation Potential,CCPP),首次分析了地表水CCPP的理论计算值与实验值的差异原因,并作黄浦江水pH与CCPP的统计关联分析.结果表明:免费开源的 phreeqc程序计算CCPP的精度同商业软件不相上下...     

桥梁断面三分力系数的数值风洞研究

基于计算流体力学(CFD)方法,利用商业软件FLUENT计算风对桥梁的静力作用,以一大跨桥梁的扁平箱梁为模型,分别以Realizable k-ε和SST k-ω湍流模型建立流场,提取不同攻角下的桥梁三分力系数,与物理风洞试验数据进行对比,给出主梁断面周围流场的压强与速度分布图并进行分析。结果表明:数值模拟结果与风洞试验结果基本吻合,其结果精度能满足工程上的需求,进一步验证CFD能较为精确的数值模拟主梁断面的三分力系数并且在显示流体流动方面有极大的优越性。     

基于Fluent的船舶辅锅炉喷油器喷雾数值仿真

为提高船舶辅锅炉热效率,减少燃油消耗率,保护燃烧室组件,预防机械故障,利用CFD商业软件Fluent6.2作为仿真求解器,用欧拉-拉格朗日模型对船舶辅锅炉喷油器的喷射雾化进行数值模拟,得到了油滴轨迹及雾滴空间散布情况等雾化特性数据,为船舶燃油锅炉雾化器设计、故障诊断与选用提供参考.     

玻璃熔窑温度的智能PID控制算法与实现

讨论了玻璃熔窑的结构及其特点，提出适合玻璃熔窑温度控制的模型和智能算法，详细研究了模糊PID控制器在温度控制中的应用。仿真结果表明该方案是合理和有效的。     

基于Fluent的汽车车室舒适度数值模拟

利用CFD商业软件对车室内空气的速度场和温度场进行模拟,对比分析不同的送风角度对车室内舒适度的影响。模拟结果表明：随着送风角度的增大,车室前半部分速度场场变化较大。当送风速度是5m／s,温度是20℃时,送风角度在45°～60°范围内舒适性相对较优。     

海上溢油扩散的数值模拟

海上大量溢油会严重危害海洋环境资源和地区经济发展,因此研究海上溢油扩散的分布规律具有重大意义。利用CFD商业软件PHOENICS3.6.1对奥里油在恒定流情况下在海面和海下的稳态扩散进行数值模拟,通过对扩散的浓度场分布规律的分析,并与经验数据相对比,表明奥里油在海下的扩散与其它类型的油的扩散有所不同,在扩散的初期油的浓度与水深呈正比例关系衰减,在后期浓度则随水深呈指数型衰减。     

二维多层复合材料飞机风挡电热防冰系统数值模拟

本文应用FENSAP-ICE软件,对多层复合材料飞机风挡电热防冰系统表面温度进行了二维CFD数值计算,结果显示计算的温度分布趋势与试验值相符,风挡玻璃下部温度高于上部,但FENSAP-ICE软件的计算结果偏保守。     

玻璃熔窑变结构温度控制系统的设计

针对玻璃熔窑温度控制中存在的时滞、参数时变和强耦合等问题,采用变结构控制与递归神经网络相结合的控制策略,通过神经网络对趋近律中的参数进行优化,实现了对熔窑温度精确控制,仿真结果表明该方案是合理有效的.