电磁场数值计算及其对电机理论的影响

本文介绍了电磁场数值计算的发展情况,叙述了这一领域近年来达到的水平,及目前较常用的一些新的数值计算方法。文中还分析了由电磁场数值计算引起的电机学理论和一些概念的深化,以及电机分析计算方法的变化。     

一种圆环电流空间磁场数值计算方法

圆环电流是最基本的理论磁体单元,其周围空间任意点磁场解析计算推导过程复杂。本文借鉴“割圆法”原理,推导了一种圆环电流周围空间任意点磁感应强度数值计算方法,基于该数值计算方法进行了圆环电流中轴线、圆电流平面、圆电流平面平行面及垂直面上磁场特征数值分析,并通过对比圆环电流完全椭圆积分磁感应强度解析计算结果验证了数值计算方法的准确性。研究结果表明本文圆环电流空间磁感应强度数值计算方法推导过程简单,能够方便计算空间任意点磁感应强度且准确度高。     

大型散货船阻力性能分析

根据数值预报方法对200 m大型散货船阻力性能进行了数值计算,并利用模型实验进行验证。采用直接求解RANS方程的方法对散货船的流场和阻力进行了数值计算,湍流模型选用RNG两方程的模式,自由面处理采用VOF法。本文对200 m散货船进行不同航速下阻力、流场和兴波的数值计算,结果显示数值预报的计算结果与模型试验结果吻合较好。本文的结果可为同类船型阻力性能数值和实验研究提供参考。     

螺管式电磁铁吸力特性的数值分析

各种类型的电磁铁吸力特性的计算是电磁铁设计计算中的主要内容.本文分析讨论了基于法拉第——麦克斯韦观点的多种电磁力计算公式,结合数值计算的特点与要求,提出了较为理想的电磁吸力数值计算方法. 本文应用有限元法,在求得电磁铁内磁场分布数值解的基础上,按文中提出的电磁吸力计算方法,获得了吸力特性的数值解,计算结果由实验予以验证. 从螺管式电磁铁吸力特性这一典型的数值分析结果出发,可将该法进一步推广应用于各种型式的交、直流电磁铁吸力特性的数值分析,在此基础上有可能构成电磁铁的计算机辅助设计的新方法.     

关于常微分方程Hopf分支点的一种数值计算方法

本文提出了一种易于计算的关于非线性方程组解的稳定性的测度,利用这种测度,得到了计算Hopf分支点的一种数值方法。本文末尾,给出了一个数值例子。     

数学建模思想在数值计算方法课程中的渗透

本文结合数值计算方法课程教学中的问题,在保持原有课程体系不变的情况下,探讨了将数学建模的思想渗透到数值计算方法的教学中的改革方案,并阐述了改革中需要注意的事项。     

燃气轮机燃烧室流场的数值计算与实验研究

本文阐述了以 SIMPLE 算法为基础的燃气轮机燃烧室流场的数值计算方法,对一实例燃烧室作了计算并与冷态实验进行对比。结果表明:回流区的主要尺寸两者数值相当吻合;轴向与切向速度分布规律也是接近的,只是在数值上略有差别。本计算方法在预测燃烧室流场上具有一定的实用价值。     

关于谐振腔品质因数的数值计算

本文讨论如何采用数值方法计算谐振腔的有载品质因数。讨论了谐振腔损耗电阻对输入阻抗谐振曲线的影响。利用所得结果 ,在采用数值方法计算谐振腔的有载品质因数的时候 ,可以用腔体的介质损耗代替导体表面损耗计算谐振腔的有载品质因数     

一阶微分方程y′＝（y—x~2）~（－1）初值问题的一种数值解法

在利用福克绕射公式计算地面波传播衰减时，为确定其中的计算参数，需求解微分方程ｙ′＝（ｙ—ｘ２）－１的初值问题。本文提出一种新的数值计算方法来求解这一微分方程数值解。实际数值计算结果表明，同文献［１］中指出的泰勒展开近似计算方法相比，本方法具有推导简单、计算速度快及计算精度高等优点，并可处理一类相似的微分方程。     

螺旋桨性能计算及设计的升力面方法

本文利用Kerwin尾流模型,对螺旋桨性能进行升力面数值解,并进行了理论设计螺旋桨的研究,编制了相应的螺旋桨性能计算、理论设计的计算机程序,给出了对AU 型、DTNSRDC 桨的计算实例,并与相应的试验结果和其它方法的计算结果分别进行了比较。同时,给出了一个螺旋桨的理论设计结果。性能计算及理论设计的数值结果表明了本文计算方法的可行性。     

矩阵在闭凸锥上的最佳逼近

讨论矩阵在闭凸锥上的最佳逼近及其数值算法,在对称半正定矩阵集上,给出了最佳逼近数值算法的MATLAB程序和数值例子.数值结果表明,算法是有效的和有用的.     

数值流形方法覆盖自动剖分算法的几点改进

分析了一种用于数值流形方法的覆盖自动剖分算法,并对其加以改进和扩充,令其能够适用于复杂的材料边界条件和具有更好的通用性.应用算例表明,改进后的算法对任意边界条件的连续和非连续问题都能够进行覆盖系统的自动剖分.     

螺杆式压缩机漏泄三角形面积的数值计算方法

本文较详细地给出了螺杆式压缩机泄漏三角形面积的数值计算方法。该方法可以根据给定的转子齿廓曲线上的一系列离散点,来计算漏泄三角形面积,而不依赖于转子齿廓曲线的解析表达式,具有通同性,应用起来比较简单,特别适用于在计算机上进行数值计算。     

BREGMAN行处理算法的松驰改进

主要讨论了解决区间优化问题的BREGMAN行处理算法 ,对该算法进行了松驰改进 ,提出了并行松驰BREGMAN行处理算法 ,讨论了该算法的收敛敛性及稳定性 ,数值实验表明 ,该算法具有收敛速度快、计算精度高等特点     

层次分析法在出行路线选择中的应用

文章将出行者所关心的行程时间、行程的舒适安全度和行程费用等进行综合考虑,将各自在出行者心中所占的比重作为依据,利用层次分析法进行数值计算,求解出出行者所希望的最佳路径.本文的特点是数据具有随机性,是从出行者的角度出发,与利用Dijkstra算法求最短路径相比更具有实用性.     

层次分析法在出行路线选择中的应用

文章将出行者所关心的行程时间、行程的舒适安全度和行程费用等进行综合考虑,将各自在出行者心中所占的比重作为依据,利用层次分析法进行数值计算,求解出出行者所希望的最佳路径.本文的特点是数据具有随机性,是从出行者的角度出发,与利用Dijkstra算法求最短路径相比更具有实用性.     

结式理论在多元非线性方程组中的应用

通过分析多项式互质性的判定定理,把多项式的结式理论引入到多元非线性方程组的解法中,得到一种系统的方法可以确定多元非线性方程组的所有解。这种方法比传统的数值迭代法更具优越性,最后给出具体的实例验证了该算法是有效的。     

具有年龄结构的种群扩散系统反问题的数值解

研究了一类具有年龄结构的种群扩散系统反问题的数值解.对原系统变形后建立了具有高精度的四阶Pade差分格式来计算种群的密度和扩散系数,该格式的截断误差为O(τ2+h4)并且无条件稳定,所得结果能更准确的描述种群密度和扩散系数.数值算例验证了方法的精确性和可靠性.     

基于实测数据的STAP的权值计算算法性能比较

空时自适应处理(STAP)的权值求解是其计算最密集的部分,由于机载雷达回波数据动态范围很大,导致传统的采样协方差矩阵求逆(SMI)方法数值稳定性较差,相对而言基于QR分解的采样矩阵求逆算法(QRD-SMI)在系统动态范围要求和并行性上具有优势.为了寻求在STAP工程实现时采用QRD-SMI的理论依据,分析了采用这两种不同算法的STAP处理方法,比较了二者的计算量,用MountainTop数据比较研究了2种方法的性能.实验结果表明这2种方法均具有良好的杂波、干扰抑制性能,传统的SMI算法在杂波抑制性能上较QRD-SMI算法有一定的优势,而QRD-SMI算法对"目标消除效应"较SMI算法有更强的稳健性,综合比较算法性能、数值特性以及可并行实现性,QRD-SMI更适合在STAP的工程实现时采用.     

两部件冷储备系统可用度数值解法

针对工作寿命和维修时间为一般分布的两部件冷储备系统可用度更新方程解算困难,给出了求取系统可用度的数值算法,并证明了该方法的收敛性。理论和实例分析表明,当系统部件的工作寿命和维修时间分布有三阶连续导数且有界时,利用数值解法可以容易地获得系统的瞬态可用度。