用拟特征线方法解非线性波问题

本文是论文[1][2]的继续.在本文中,提出了用拟特征线方法解一维守恒的双曲型方程组的间断解问题,并且提出了几种有效的拟特征线格式.特别以激波管问题和溃埧问题为例,作了数值模拟试验,结果表明与准确解是比较吻合的.     

用拟特征线法解二维非线性波问题

本文是[1]的继续,采用拟特征线法求解二维非线性波问题。针对二维的非线性波方程给出了该方法的具体方案、格式和算例。计算试验结果是令人满意的。     

非定常激波在多重矩形障碍物中传播的数值模拟

采用两种不同的方法——拟特征线法和TVD 法——对非定常激波在多重矩形障碍物中的传播进行了数值模拟.计算结果表明,两种方法计算图象相当吻合,与实际部门的实验结果十分接近.     

利用激波管进行水蒸汽凝结过程的理论和实验研究

水蒸汽凝结过程是一种含有潜热的两相非等熵过程.本文在一台激波管装置上,对水蒸汽的凝结问题进行了实验研究.本文采用经典成核理论,将特征线方法应用到水蒸汽凝结过程,进行了理论分析和数值计算.本文的实验结果与国外其他作者在激波管上所作的同类结果能吻合较好.     

有限差分(激波扑获)法对超音速流场计算的应用

激波扑获差分法是计算带激波的超音速流场的一种有效方法。本文采用此法举例计算了超音速气流绕尖劈、菱形翼剖面、园弧翼剖面的流动,通过具体算例对所用差分格式和几种处置边界条件的方法进行分析讨论。所得结果可作为进一步计算复杂三元问题的参考。     

用拟特征线法解非线性波问题——计算格式与数值试验

本文对一元一维非线性波问题——如激波方程、Burgers方程、KDV方程与RLW方程等——给出拟特征线的数值解方案。这是一种预估——校正的差分方法,其出发点是沿“拟特征线”对等价的“拟特征化方程”数值积分。该方法有比较普遍的适应性,在一般的CFL条件下有较好的稳定效果。文中对非齐次激波方程、大雷诺数Burgers方程。KDV方程与RLW方程的孤粒子问题作了数值试验,在采用了简单的开关滤波手段后结果比较满意。     

一种求解Euler方程的高阶格式

将总能对流迎风和分压(E-CUSP)格式与WENO-η-格式耦合给出一种新格式（记为E-CUSP-WENO-η）, 解决了一维激波管问题. 数值模拟结果表明: 新格式对接触间断和激波的捕捉更精确, 其中带有高阶最优全局光滑因子的新格式（E-CUSP-WENO-η(τ^opt₇)）数值耗散最小; 耦合的新格式可以更陡峭地捕捉到激波, 且计算结果精度高, 稳定性好.     

一种求解Euler方程的高阶格式

将总能对流迎风和分压(E-CUSP)格式与WENO-η-格式耦合给出一种新格式（记为E-CUSP-WENO-η）, 解决了一维激波管问题. 数值模拟结果表明: 新格式对接触间断和激波的捕捉更精确, 其中带有高阶最优全局光滑因子的新格式（E-CUSP-WENO-η(τ^opt₇)）数值耗散最小; 耦合的新格式可以更陡峭地捕捉到激波, 且计算结果精度高, 稳定性好.     

氩原子谱线跃迁几率的激波管研究

本文在激波管中测量了中性氩原子455.4319 nm谱线的跃迁几率.并介绍了一般的测量原理和方法.为进行有关的计算,通过自编程序,在IBM—PC微机上计算了激波管中入射激波和反射激波后气体的平衡组分、热力学量和激波参数.实验结果与其他测量结果进行了比较.     

基于特征线的变步长网格划分法

本文首先讨论了用特征线法求解常系数双曲型偏微分方程的解析解,分析了以特征线法为依据构造的几种经典差分格式并给出了数值计算结果,通过分析误差得到最优网格比,结合特征线法提出了变系数双曲型方程的变步长网格划分的数值解方法及数值计算结果。     

席夫碱化合物在银溶胶上的吸附状态研究

合成了系列席夫碱化合物,研究了它们的表面增强拉曼光谱,傅立叶变换拉曼光谱,探讨了它们在银溶胶上的吸附状态和表面增强机理,发现这类化合物以化学吸附模式为主,为进一步研究它们在生物体系中的作用方式提供依据。     

双曲型守恒律的一类局部化的高效差分格式

构造了一维非线性双曲型守恒律的一类局部化的高效全离散差分格式,并将该格式推广到一维守恒方程组及二维守恒方程(组).最后,给出了几个标准算例.数值计算结果表明此格式具有高精度高分辨激波、稀疏波和接触间断,且边界条件易于处理等优点.     

三维爆炸场冲击波检测与可视化

根据冲击波的物理属性及其在数值模拟结果中的特点,将压力场转换为压力梯度场;然后在压力梯度场的体绘制过程中,通过合理设置空气介质的传递函数,实现了三维爆炸场冲击波特征的检测与可视化处理. 为了提高可视化效率,对基于光线投射的体绘制过程,采用查找表和包围盒等技术进行了加速处理. 算例测试结果表明,本文方法可以清晰展示三维爆炸场的冲击波特征.     

激波与复杂几何边界的作用及显示

采用自适应的非结构网格方法模拟了激波与多孔斜板作用、激波与并列排放的倾斜翼型作用及诱导涡列的运动、单个诱导涡被薄板切割等几种模型下的一系列复杂现象．在计算结果的的处理上采用干涉条纹显示方式,得到了与实验照片非常一致的结果     

球面压电式ESWL聚焦的实际焦点的数值分析

为了计算球面压电陶瓷型ESWL(extracorporeal shock wave lithotripsy)发射的球面冲击波在球心附近的实际动力学焦点,利用CCW(chisnell-chester-whitham)射线方法的一种离散格式,计算了对于不同张角球面压电陶瓷型ESWL冲击波聚焦问题的一些数值解.数值结果指出了球面压电陶瓷型ESWL几何中心即球心附近的冲击波聚焦特性,实际的动力学焦点不在球心而有所偏移.随着张角的增大,聚焦能量增加,轴线上的压力比也随之增加.     

42CrMo钢激光冲击诱导残余应力的数值模拟

42Cr Mo钢具有较高的强度和韧性,被广泛应用于装备制造行业。本文以42Cr Mo钢为研究对象,在理论分析的基础上,运用ABAQUS数值模拟的方法,探讨了在相同激光能量(4J)和脉冲宽度(8ns)情况下,不同光斑直径(1mm、2mm、3mm、4mm)对激光冲击强化后残余应力分布的影响。结果表明:光斑直径越小,激光诱导冲击波的峰值压力越大,塑性强化层深度越深,表面的最大Von Mises应力值越大;光斑直径过大或者激光诱导冲击波的峰值压力过大,均会影响残余应力的分布;本文的数值模拟条件下,2mm直径的光斑,激光冲击效果最好,与理论分析结果一致。     

梯度功能材料薄壳动态热挠度的Laplace变换有限元分析

采用Laplace变换有限元法分析了梯度功能材料薄壳结构的热冲击挠度。首先从控制方程出发,推导出梯度功能材料热冲击问题的泛函及变分原理;然后对梯度功能材料薄壳的热冲击问题推导出有限元方程;利用Laplace变换引入初值条件后推导出拉氏域上的有限元计算公式,经求解后再通过Laplace数值逆变换求得时间域上各给定时刻的解答。计算实例证明了该方法的有效性,其计算结果可供工程设计参考。     

节流调速回路的计算机辅助测试

研究了节流调速回路的计算机辅助测试原理,制定了系统试验参数的测试方案,设计了计算机辅助测试系统的硬件及软件,实现了压力的自动测量及连续控制速度的自动测量、曲线绘制等功能,软件全部采用菜单提示,具有良好的人机界面,使用方便,该系统在QCS008液压实验台上进行了调试试验,结果表明,系统的运行稳定可靠。