城市给水管网恒定流和瞬变流数学模型研究

首先基于节点方程法,建立了给水管网恒定流数学模型,并采用经改进的牛顿迭代法实现了对模型的求解;其次由特征线法建立了给水管网瞬变流数学模型,可预测管网运行中出现的有害水击,并求得可能出现的最大(最小)水压及其相应发生的位置。实例研究表明,建立的模型是可靠的,且具有计算速度快、精度高等优点,可以用于城市给水管网的水力平衡数值模拟研究和为设计者防护水击所采取的措施提供理论依据。     

用多重网格法研究内燃机的进气过程

文中论述了用多重网格法研究多缸内燃机进气管内气流运动的瞬态过程 利用非线性方程全近似格式的多重网格法并结合特征线法对管内的气流运动进行了数值计算 ,直观地描述了多缸内燃机各管段内气体流动的瞬态过程 ,并分析了转速、管道长度和管径等参数对进气特性的影响     

正常工况和泄漏工况下的管内天然气流动研究

依据物体运动普遍适用的守恒定律,建立了天然气流动基本控制方程.针对天然气管道正常工况,利用特征线法推导了基本控制方程对应的差分方程,给出正常工况瞬态下的天然气管道沿线压力和流量的计算方法.并且根据天然气流动的运动方程和能量方程,给出了正常工况稳态下的天然气管道沿线压力和温度分布;针对天然气管道泄漏工况,同样利用特征线法推导出相应的差分方程,给出泄漏工况瞬态下的天然气管道沿线压力和流量的计算方法.并且推导研究了在泄漏工况稳态下天然气管道泄漏量的计算方法.     

用多重网格法研究内燃机的进气过程

文中论述了用多重网格法研究多缸内燃机进气管内气流运动的瞬态过程。利用非线性方程全近似格式的多重风格法并结合特征线法对管内的汽流运动进行了数值计算,直观地描述了多缸内燃机各管段内气体流动的瞬态过程,并分析了转速、管道长度和管径等参数对进气特性的影响。     

天然气管网的瞬变流数值模拟研究

研究了天然气管网中的瞬变流动,介绍了采用特征线法求解天然气管网瞬变流的方法,讨论了该方法的物理意义及其计算公式.采用该方法对工程实例进行了模拟与分析.结果表明,特征线法能满足不同瞬变条件下的精度与计算速度要求,对天然气管网的可靠性评价和优化管理提供了理论依据.     

给水管网系统中的水力瞬态工况模拟

给水管网系统中经常引发瞬态工况,形成大幅度的压力波动,具有一定的危害性. 为了更加全面准确地模拟给水管网的水力瞬态变化过程,分别从给水管网系统的水力瞬变过程的计算模型、边界条件以及分析方法几个方面进行了研究,提出了基于水力瞬变模型的给水管网水力计算方法. 实例证明该方法是可行的.     

城市供水管网改扩建优化方法的研究

管网布局和离散管网的优化一直是城市供水管网系统改扩建优化设计中的2大难题．提出了给水管网改扩建优化设计的数学模型,并采用模拟退火的玻尔兹曼机这一神经网络技术进行求解,直接得到了市售管径和优化的改造布局;且整个系统采用系统工程的分解协调法来优化．     

热油管道非稳态工况传热与流动的耦合计算模型

在进行热油管道工艺计算和运行工况分析时,通常将热力非稳态工况近似按稳态处理,这使得计算结果与实际情况偏差很大,不能客观地反映实际工况。在充分考虑管内油流热力、水力耦合以及管内油流与管外介质耦合的基础上,提出了一个比较完整的非稳态工况传热与流动双层耦合模型。采用双特征线法求解管内油流参数,用有限单元法求解管外土壤温度场,并编制了相应的计算程序。利用该模型和英国ESI公司的管道模拟软件TLNET分别对所建立的几种热油管道非稳态工况进行了模拟计算。结果表明,该模型比较合理,可用于热油管道非稳态工况的计算。     

热油管道非稳态工况传热与流动的耦合计算模型

在进行热油管道工艺计算和运行工况分析时，通常将热力非稳态工况近似按稳态处理，这使得计算结果与实际情况偏差很大，不能客观地反映实际工况。在充分考虑管内油流热力、水力耦合以及管内油流与管外介质耦合的基础上，提出了一个比较完整的非稳态工况传热与流动双层耦合模型。采用双特征线法求解管内油流参数，用有限单元法求解管外土壤温度场，并编制了相应的计算程序。利用该模型和英国ESI公司的管道模拟软件TINET分别对所建立的几种热油管道非稳态工况进行了模拟计算。结果表明，该模型比较合理，可用于热油管道非稳态工况的计算。     

应用龙格——库塔法分析管网系统液体瞬态特性问题

本文在特征线法的基础上,应用龙格——库塔法的基本原理提出了一种计算管网系统液体瞬态特性的新方法.实践证明,这一计算方法比一般特征线法计算精度高,同特征线法一样,是分析任何复杂管网系统液体瞬态特性的有效方法.     

广义离散随机线性系统的状态估计新方法

运用Ｂａｙｅｓ动态模型理论［２］讨论了广义离散随机线性系统的状态估计问题，提出了一种既简便又实用的状态估计新方法──线性贝叶斯估计（ＬＢＥ）．     

结合图论与地理信息系统的供水管网分区优化

提出了供水管网水力路径、耗散路径概念,并通过图论Dijkstra最短路径算法获得了供水管网最短水力路径结构和最短耗散路径结构,通过地理信息系统(GIS)将其可视化.考虑压力分布、行政区域以及道路走向,通过安装水表和阀门来确定不同分区供水范围.水表应安装在主要供水路径上,阀门应安装在最短耗散路径经过次数较少的管道上.以能量参数、压力统计参数和压力参数作为供水管网3种性能参数衡量分区影响,实现了复杂供水管网分区优化,并确定了不同分区的水流连通情况.     

基于LBE方法的驾驶室防护仿真

利用LS-DYNA动力有限元软件,分别用ALE(arbitary Lagrangian Eulerian)方法和LBE(load blast enhanced)方法模拟5种不同装药量下四边约束靶板的动态响应,并与试验进行对比验证LBE方法的正确性及优越性.基于LBE方法对某型车辆驾驶室在3种不同装药量产生的爆炸冲击波作用下的动态响应进行仿真模拟,得到驾驶室应力和节点位移云图,并与试验结果进行对比.结果表明采用LBE方法对驾驶室进行仿真所得结果与试验结果吻合较好,可应用于爆炸冲击波对车辆驾驶室的损伤仿真研究.      

Multi-spatial variability modes of the Atlantic Meridional Overturning Circulation

The multi-spatial variability modes of the Atlantic Meridional Overturning Circulation (MOC) are identified in the natural coupled simulation of two climate models, the MOC either oscillates at decadal scales with strong cross- equatorial flow or fluctuates locally at interannual scales with weaker cross-equatorial flow. Former studies mainly emphasize the paleo-environmental and paleo-climatic impacts of the meridional overturning states transition; this analysis indicates the existence of the multi-spatial variability modes of the MOC at interannual to decadal scales. Further analysis indicates that the conventionally used MOC index, which is defined as the maximum zonal mean meridional stream-function of the North Atlantic, cannot properly describe the multi-spatial variability characteristics of the MOC.     

可燃气体(液体蒸气)的最小氧浓度的估算及影响因素研究

最小氧气浓度是可燃气体和液体蒸气的重要安全参数之一．对最小氧气浓度的理论计算方法进行了研究，同时对最小氧气浓度的影响因素进行了分析探讨，得出它要受到温度、压力和惰性气体等因素的影响．阐明了最小氧气浓度与爆炸下限是一一对应的关系；使用理论计算值应注意附加一定的安全系数；可通过减少反应中氧浓度、降压、降温、加入惰性气体等办法．以缩小爆炸极限范围、增大最小氧气浓度．从而将其控制在爆炸范围之外．图1．表4，参9．     

玻尔兹曼网格方程在长输管道瞬变流中的应用

该文以瞬变流动理论为基础，通过Chapman-Enskog展开和多尺度技术，在标准玻尔兹曼网格方程中引入摩阻附加项，推导出求解长直输水管线瞬变流动数值解的玻尔兹曼网格方程。并根据长直输水管线的流动特性，选择合理的平衡分布函数形式。结合理论和实例进行数值实验，论证了玻尔兹曼网格方程模拟长直输水管线瞬变流动的可行性。     

氯氧镁水泥硬化体强度在水中的损失—氯氧镁水泥耐水性研究之二

本文ＸＲＤ分析和强度测试研究了氯氧镁水泥硬化体强度在水中损失的原因和规律，证明：强度损失的主要原因是硬化体中水化物５相在水中的水解反应，它导致了硬化体组成与结构的变化；水中强度损失规律遵循着指数函数。讨论了影响强度损失的因素，得出强度损失速率与损失率主要取决于５相在水中的水解反应速率。因而，要减少硬化体强度在水中的损失，必须抑制５的水解的反应，这是改善氯氧镁水泥耐水性的最重要途径。     

Evolution of Word-updating Dynamical Systems （WDS） on Directed Graphs

This paper continues the research on theoretical foundations for computer simulation. We introduce the concept of word-updating dynamical systems (WDS) on directed graphs, which is a kind of generalization of sequential dynamical systems (SDS) on graphs. Some properties on WDS, especially some results on NOR -WDS,which are different from that on NOR -SDS, are obtained.