边界拟合坐标系下的一种混网格方法

提出一种在边界拟合坐标系下的混网格方法。该方法涌适应复杂边界形状及有效解决在边界拟合坐标系下出现的奇异网络问题,为复杂形状下的高速流的计算提供了可行的途径,对交接处为圆形的弯曲梁道的计算表明,此方法是有效的。     

基于能量方程的柏叶口水库三维流场的模拟研究

采用基于能量方程的条带分析方法,对矩形河槽流速进行了模拟,在对模拟结果进行验证之后,将模型应用在拟建柏叶口水库三维流场研究中.通过适体坐标变换生成水库曲线型计算网格,将生成的曲线型网格细化、分层、分条带,最后用基于能量的方程进行一维、二维和三维的流场计算.整个模拟过程易于编程实现,并可通过设置网格的疏密程度,有效控制流...     

二维及三维网格生成中疏密和正交性的控制技术

本文通过给定边界外第一条网格线与边界之间的距离及网格与边界的夹角,联立求解椭圆方程和边界处的源项方程,获得曲线、曲面、三维空间的贴体网格,并对以前网格生成中稳定性不佳的问题做了改进。生成的网格边界间距可调,正交性好,用于压气机和透平叶片的网格生成,结果令人满意。     

正交曲线坐标系下二维浅水方程的变换

在平面二维明渠非恒定流的研究中,常采用边界拟合坐标技术建立二维正交曲线网格,但是直接推导坐标变换后在正交曲线坐标系下的二维浅水方程比较困难.本文给出了一种应用张量分析的推导方法,利用该方法简单、准确地给出了正交曲线坐标系下的二维浅水方程的具体形式,该方程已经广泛地应用于明渠水流计算中.     

采用非结构化网格求解颗粒流的一种数值方法

离散颗粒模型是计算稠密颗粒两相流的一种重要模型,该模型通常采用硬球模式描述颗粒间的作用。提出一种在二维非结构化网格下结合硬球模式求解颗粒群运动的数值方法,对颗粒间的碰撞检测策略进行了优化,通过对颗粒采用局部移动的方法大大提高了计算的效率。数值算例显示在颗粒粒径小于网格尺度时,该方法能适应多种类型的网格,这为进一步实现不规则区域下稠密颗粒两相流的数值模拟奠定了基础。     

三维流固两相流的颗粒群轨道柔性模型

为解决工程应用中三维流固两相流动力学建模的难题,提出了基于离散单元法(DEM)的颗粒群轨道柔性模型．即在Euler坐标系中表达流体连续相,在Lagrangian坐标系中运用DEM表达颗粒离散相,从而简单且有效地解决了三维流固两相流中颗粒相和流体相间的双向耦合和求解问题,同时以三维管道中气固两相流的建模和典型实例,可视化地说明了该方法的有效性．     

三维螺旋体模型的构建与离散处理

本文利用空间坐标系旋转和平移的方法,构建了螺杆挤出机螺槽的三维螺旋体模型。应用映射法对其法向截面划分网格,用逐层排列原理对空间螺旋体进行离散,从而为三维螺旋体流场数值计算前处理提供了一种新的方法。     

Numerical Calculation of Flows in Turbomachinery with Three-dimensional Viscous Codes

A fast and accurate three-dimensional (3-D) viscous code for calculating flows in turbomachinery has been established. In this code, H meshes are adopted to build the discrete equations, and the conservation equations are solved on grid nodes at the corners of cuboid elements. In order to accelerate convergence, local time stepping, residual smoothing and multigrid method are also applied, and the viscous effects are approximated by a very simple mixing length model. For verification of the accuracy and applicability of the method, transonic flows through compressor cascades of NASA rotor 37 and flows through a turbine stator of NASA have been calculated. The good agreement between experimental results and design data has demonstrated the reliability and applicability of the present method, which can be used for simulating the complex 3-D viscous flow phenomenon in turbomachinery.     

转轮内全三维不可压缩流动问题有限元统一解法研究

引入非正交曲线坐标系，克服反问题或混合问题所特有的求解域内边界未定的难点，本文建立转轮内部完全三维不可压缩流动问题（正问题、反问题以及混合问题）的通用数学模型．来用有限元技术并结合有限体积法，建立该三类流动问题的有限元统一解法，将三维正问题分析、叶片的完全三维设计以及三维叶片局部改型融合于同一种计算方法．     

工程测量中新旧坐标转换的一种实现方法

常规的测量坐标转换模型因采用确定的变换参数而导致坐标换算误差。将转换区域内各新旧坐标公共点视为精度均匀的离散点,通过计算区域重心坐标和坐标转换的初始参数,求取各公共点的坐标换算近似值及其改正数。在此基础上,根据公共点旧坐标与其改正数的对应关系,利用常规数字成图软件的离散函数插值功能,获取任意点的坐标换算改正数,实现新、旧坐标转换。实例应用表明,该法简便可行,换算精度高,是新旧测量坐标转换的有效方法。     

二维浅水流动的离散涡方法

根据二维浅水流动中旋涡既可产生于流动边界层，也可在主流场中自生自灭的特点，建立起Eulerian-Lagrangian框架下的二维浅水流动离散涡方法；利用该方法数值仿真了高雷诺数下的二维浅水方柱绕流，得到了流动的速度场、涡谱，计算结果中明显可见流动分离、旋涡以及旋涡随时间的发展演化，即模拟出流动所具有的非定常不稳定等非线性特征。     

层流泡状流双流体模型的积分解法

为弥补用于泡状流双流体模型的直接离散差分解法无法比较直观地揭示流场成因的缺陷,针对最基本的泡状流(垂直圆管内充分发展段层流泡状流)提出了一种双流体模型解法——积分解法。首先通过对双流体模型进行符号积分,得到表示该模型的近似解析解,然后再用数值方法迭代求得数值解。该积分解法得到的近似解析解比较直观地表明:液相轴向速度主要与阻力、浮力和空泡率有关,而空泡率则主要受升力和壁面力的影响。数值解与实验数据基本吻合,预测精度一般不低于75%。     

轴对称柱坐标系中的Youngs算法

为提高包含有交界面的轴对称流动问题的求解精度 ,将直角系中的Youngs算法公式推广到轴对称柱系中应用 .根据流体体积分数的定义 ,在直角系Youngs算法的基础上 ,通过引入修正系数 ,可以方便地实现Youngs算法在轴对称柱坐标系中的应用 .最后在轴对称情况下 ,数值模拟了空泡在理想流场中的溃灭过程 ,通过比较空泡半径理论解和由Youngs算法得到的数值解 ,检验Youngs算法在轴对称情况下的应用 .     

Numerical Calculation of Flowsin Turbomachinery with Threedimensional Viscous Codes

ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＩｎｔｈｅｐａｓｔ１０ｙｅａｒｓ，ｔｈｅｎｕｍｅｒｉｃａｌｃｏｍｐｕｔａｔｉｏｎｏｆ３Ｄｖｉｓｃｏｕｓｆｌｏｗｓｉｎｔｕｒｂｏｍａｃｈｉｎｅｒｙｈａｓｄｅｖｅｌｏｐｅｄｒａｐｉｄｌｙ．Ｅｓｐｅｃｉａｌｌｙｎｕｍｅｒｉｃａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｏｆ３Ｄｎｏｎｖｉｓｃｏｕｓｆｌｏｗｓｈａｓｇａｉｎｅｄａｗｉｄｅｒａｎｇｅｏｆａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓａｓａｋｉｎｄｏｆｆｌｏｗｄｉａｇｎｏｓｉｓａｎｄｃｏｌｌａｔｉｎｇｍｅａｎｓｆｏｒａｅｒｏｄｙｎａｍｉｃｄｅｓｉｇｎ．Ａｂ…     

基于广义离散事件动态系统的多路口智能交通流量控制

在传统意义上的离散事件动态系统中事件定义的基础上,提出了广义离散事件动态系统的思想.通过对事件属性划分的动态调节,使事件的辨识条理化.对公路交通中的多路口流量建模,并进行了分析.基于广义离散事件动态系统的调度思想,利用人工代谢算法对交通流量进行了控制分析.分析结果表明:广义离散事件动态系统能对系统的状态进行进一步的细化.人工代谢算法与该系统相配合,通过代谢算子的调节能较快地实现整个系统负荷均衡,能对流量的变化进行自适应调节.     

汉字的S—E坐标提取及其骨架重构

本文从手写印刷体汉字的计算机光学输入的离散模式出发,提出一种称为S-E坐标的特征提取的新方法。S-E坐标的特征提取及基于S-E坐标的汉字骨架重构在快速实时、数据压缩、畸变消减以及抗干抗性等方面优于通常的细化算法。最后简介基于S-E坐标的汉字识别法。分析与实验表明,S-E坐标为进一步的特征提取和汉字识别提供了一种有效的工具。     

乘性噪声干扰下的GPS公路平整度测量

由于GPS信号传输信道上存在大量非线性且具有时变性的乘性噪声,对GPS信号造成干扰。传统的GPS信号消除乘性噪声的方法去噪效果无法达到要求,使得建立的坐标系精确度降低,降低了公路平整度的测量精度。为此,提出一种基于乘性噪声干扰下的GPS公路平整度的优化测量方法。将获得的GPS信号利用离散小波变换方法消除乘性噪声,得到准确数据。利用三维空间坐标系建立GPS公路平整度测量模型。实验表明该方法能够消除GPS信号中的乘性噪声干扰,并对公路平整度进行精确测量。     

利用非正交坐标变换的二维不规则区域紊流流动的有限分差解

本文将Sparrow 等计算某一类二维不规则区域(参看图1a)内层流流动的方法推广到紊流,提出计算这类不规则区域内紊流流动的方法.该方法利用了非正交代数坐标变换,k-8方程紊流模型及有限差分技术.文中通过算例对该方法进行了说明,并将计算结果与实验结果作了比较,结果表明:计算与实验相吻合.     

异径双辊薄带铸轧熔池中钢液流动特性

采用有限差分和二维稳态层流模型,应用边界适体坐标(ＢＦＣ)技术对异径双辊薄带铸轧熔池中钢液的流动进行了数值仿真·分析了铸辊转速、液面宽度、浇注区宽度、浇注位置等操作和设计参数对流场的影响·计算结果表明钢液注入熔池后,在双辊相向转动的作用下,会引起强制对流并产生２个逆时针方向的回流区·通过对不同工况的分析指出浇钢时采取低压头、偏流浇注并维持一定的液面高度等操作有利于铸轧过程的稳定进行·     

混合交通中自行车密度-速度关系

为研究中国城市混合交通流中自行车交通流特性,建立了混合交通基本路段的自行车密度-速度关系模型。采用视频拍摄、轨迹捕捉和坐标转换的技术方法获取混合交通基本路段上的运动车辆的轨迹数据。通过对轨迹数据的数据挖掘和回归分析,建立了混合交通条件下的自行车密度-速度关系模型。讨论的模型的适用性条件为:非拥挤情况下的稳定自行车流。自行车密度-速度关系的主要特点是随着自行车密度的增加,车速有上升趋势,这点与机动车的密度-速度关系完全不同。