动力学偏微分方程的卷积型DQ半解析法

文章通过卷积方法将数学物理方程中典型的动力学方程构造成包含初始条件的新的具有完整初值问题特征的动力学控制方程。对新的控制方程在时间域取解析函数,在空间域采用离散的DQ法。这种方法具有与卷积型Gurtin原理完全等效的效果,又避免了Gurtin泛函的复杂性,还避免了误差积累和解的稳定性等问题。经实际计算表明,该方法是一种精度好效率高的求解动力学偏微分方程问题计算方法。     

流速对管板式热沉速度场均匀性的影响

热沉的速度场分布均匀间接影响空间冷环境的模拟效果。文章通过建立管板式热沉鱼骨架的几何结构模型,通过流体力学理论和有限元方法对管板式热的压力与速度分布均匀性进行数值模拟。湍流方程采用RNG模型的k-ε两方程,压力-速度耦合计算选用Simple算法,得到热沉压力场与速度场分布,同时分析流速对热沉支管压力与速度分布均匀性的影响。结果表明:较大的流速会导致热沉压力均匀性变差,且流速的增加会增加流体的压力损失。为保证热压力与速度的分布均匀,需在综合考虑压力和速度分布均匀问题的基础上来确定最优的入口流速。     

高压脉冲作用下水中硬岩的电场特性研究

高压脉冲液相放电由于其众多优势,广泛应用在岩石的破碎、石油开采、污水治理等领域.本文通过推导等效放电回路方程,得到放电电流及达到峰值电流的时间表达式,从而在COMSOL Multiphysics中定义脉冲电压,并将其加载在仿真模型的高压电极上.模拟仿真硬岩矿物组成、粒径、电极距离对电场强度和分布特征的影响.结果表明电场强度高度依赖矿石的电学性质、进料粒径、以及矿粒的位置.矿粒的介电常数差异越大,电场越强,分布越不均匀;电场强度向矿石边界转移,体现了电破碎的选择性破碎的机理,以及最大场强随着矿粒尺寸呈指数减小.     

论溶浸液在松散矿石堆渗滤浸出中流动速度的意义

本文围绕溶浸液在松散矿石堆中渗滤浸出条件下流动速度的意义作了讨论，包括浸出动力学条件方程的讨论、矿石块表面液膜厚度与溶没液流速的关系、溶浸体及其解析方程的建立、溶浸区的划分和流速不均匀等问题，并以此为基础，提出了四项有实用价值的实现均匀流速的建议．     

均匀轴向磁场对射流界面参数稳定性的影响

该文研究了均匀轴向磁场对含脉动速度射流参数稳定性的影响．通过建立雾化气体和金属射流的双流体模型，推导出描述射流界面扰动量的参数振动方程，得到了均匀磁场作用下流动的稳定与不稳定区域，并且通过数值计算获得了破碎粒径的变化与其中所含参量的关系．     

光滑壁面明渠非均匀流水力特性

在分析激光测速试验资料的基础上，对比了明渠均匀紊流和非均匀紊流在紊流分区结构、流速分布、紊流强度和壁面切应力等方面的水力特性，指出两种流态流速分布公式存在差异，非均匀流的脉动流速、壁面切应力都较均匀流为小，并给出了用新的无量纲参数表达的适用于均匀流和非均匀流的统一的流速公式以及垂线平均流速及其位置的计算公式。     

基于非静压方程的波浪破碎模拟

在保证数值精度的基础上,为了提高非静压波浪模型在近岸波浪传播破碎模拟中的计算效率,基于非静压方程模型(SWASH)建立了近岸波浪破碎数值模型.数值模型通过将描述波浪破碎的非静压方程退化为非线性静压浅水方程并引入波浪破碎后能量衰减的紊动模型以减少模拟破碎时的垂向分层数.利用斜坡、潜堤以及沙坝上的波浪破碎水槽实验对模型进行了验证.结果表明,所建立的模型只需要在垂向划分较少的网格层数,即可合理地描述波浪破碎点位置和破碎后波高,进一步提高了非静压波浪模型在实际工程应用中的吸引力和竞争力.     

瞬态热传导方程的时空有限元法

基于Gurtin变分原理，推导了适用于热传导方程时空有限元法的泛函，并对空间域和时间域同时进行离散，建立了求解瞬态热传导方程的时空有限元模型。最后对二维热传导方程采用面向对象技术进行了编程计算。计算结果表明时空有限元法精度高而且稳定收敛，是一种有效的方法。     

恒定渐变流能量方程实验分析

为了加深学生对水力学中能量方程的理解,针对恒定渐变流能量方程中总水头线和测压管水头线变化规律、均匀流过水断面和急变流过水断面动水压强分布规律、紊流状态下管道断面平均流速和断面中心点流速规律,进行了设点实测和数据分析,提高了教学实效。     

有限流动水域浮体结构对水流结构的影响

基于物理模型试验,研究浮体结构在有限流动水域运行过程中对下游水流流动结构产生的影响。在不同浮体结构位置及来流条件下,对下游水流结构特征断面的流速分布、流速不均匀系数以及回流区长度进行了测量分析。结果表明:浮体结构位置对流速分布及流速不均匀系数存在明显影响;来流条件的改变同样对两者有较大的影响,其影响随着来流流量的增大而增大;回流区的长度受浮体结构位置以及来流流量影响都较大。在实际工程中,应重点关注浮体结构位置及来流流量变化引起的水流流动结构改变。     

一类（2+1）维非线性扰动方程的孤立子行波摄动解

用行波变换和摄动理论研究了一类广义高维扰动破裂孤子方程.首先,通过行波变换,将高维问题简化为一维方程,其次,讨论了对应典型的破裂方程,并利用非线性方程待定系数投射方法得到了它的孤子精确解.再利用摄动方法得到了广义非线性扰动破裂方程的孤立子行波渐近解.最后,举例讨论了用本方法得到的孤立子渐近解的精度,说明了本方法得到的渐近解简单而有效,便于推广到对其它非线性物理模型的求孤立子渐近解.本文使用的方法具有普遍意义,它还能使用于非线性物理和其他实际问题.     

（2＋1）维破碎孤子方程的约束分解和它的特殊解

论文将一个（2＋1）维的破碎孤子方程分解成（1＋1）维的NLS和复MKdV的方程组。在这样的分解下，利用Darboux变换，可以获得原方程的孤子解。     

一类（2＋1）维破裂孤立子方程的精确行波解分支

考虑一类（2＋1）维破裂孤立子方程,应用动力系统的分支理论,给出了一类（2＋1）维破裂孤立子方程（1）的行波解的分支相图,由此得到了一类（2＋1）维破裂孤立子方程（1）的精确行波解的参数表示。     

一类高维广义扰动孤子方程的行波渐近解

用行波变换和摄动理论研究一类(2+1)维扰动破裂孤子方程,先讨论其对应典型的破裂方程,并利用非线性方程待定常数投射方法得到了它的孤子精确解,再利用摄动方法得到了扰动破裂方程的孤子行波渐近解.     

四维中心仿射几何中由曲线运动导出的高维可积方程

 讨论了四维中心仿射几何中由2+1维的曲线运动导出的高维可积方程。这种曲线运动是通过对四维中心仿射几何中1+1维的曲线运动公式增加一个额外的空间变量y得到的, 它等价于四维中心仿射几何中的曲面运动。证明了2+1维的可积破裂孤立子方程来自于四维中心仿射几何中的这种曲线运动。不仅将已有的三维中心仿射几何中的这种曲线运动推广到了四维中心仿射几何, 还丰富了对2+1维的破裂孤立子方程的几何解释。     

破裂孤子方程和浅水波方程的新类孤子解

借助Mathematica系统和Riccati方程的解．引入解的新假设,求得了破裂孤子方程和浅水波方程的新的类孤子解．     

破裂孤子方程与Darboux变换

给出了破裂孤子方程的一个Darboux变换 ,并在此基础上利用积分法从一个已知解得到另一个新解     

(2+1)维破裂孤子方程组的精确解

利用一个简单的变换将(2+1)维破裂孤子方程组变为一个简单的方程,并且结合齐次平衡法给出了的(2+1)维破裂孤子方程组一些新的精确解.这一方法可应用于其他的方程组.     

一种采用开关阀实现断路器速度调节的方法

针对现有断路器分闸速度特性不可调节的现状 ,通过对断路器分闸运动方程中力参数的分析 ,从理论上得出通过调节回油路压力损失系数改变断路器液压机构的出力特性 ,从而改变断路器的分闸速度特性 .根据液压原理提出在回油路加装快速开关阀控制模块 ,通过控制快速开关阀的状态实现断路器多种分闸速度特性的方案 .从理论上建立了采用这种方案断路器的运动方程 ,并通过仿真分析验证了这种方案可有效实现多种速度特性 ,在正常开断时可以降低液压机构的冲击和操作功 ,提高断路器的使用寿命     

含非线性色散项的Kadomtsev-Petrishvili方程的破缺行波解

应用平面动力系统分支理论的方法,在参数平面上给出了含非线性色散项的Kadomtsev-Petrishvili方程的行波解的分支相图,从而揭示了其行波解与参数的依赖关系,并获得了该方程的破缺行波解的参数表示.