波浪为形数值模拟

从Navier-Stokes方程出发，采用修正的k－ε模型来封闭雷诺方程，作为紊波波浪场的控制方程，采用修正的VOF方法跟踪自由表面，应用施主与受主单元模型求解流体体积函数F的输运方程，在差分离散方法的基础上，采用通度概念，对不规则边界进行处理，在近壁区范围内，采用壁函数技术解决壁面效应问题，通过数值计算成功地模拟出椭余波 通过潜堤时波面的变形过程。     

基于频响函数的模型修正方法

提出了一种新的基于频响函数的模型修正方法.该方法不但避免了模态分析过程,以设计参数为修正对象,而且不需要将有限元模型的频响函数与实验测得的频响函数进行匹配,仅需要少量实测的频响函数数据即可完成模型修正过程.通过桁架结构的模型修正算例表明,采用该模型修正方法在噪声的干扰下仍然能够获得理想的修正结果,证明了方法的有效性.     

非线性耦合长短波方程的格子Boltzmann模型求解

通过Taylor展开和Chapman-Enskog多尺度展开技术推导出平衡态分布函数和修正函数,并将两函数引入具有双分布函数的D1Q3格子Boltzmann模型,并利用该模型求解了一类非线性耦合的长短波方程的初边值问题. 对于平面波解和孤立波解,数值模拟结果验证了该模型求解非线性耦合的长短波方程的初边值问题的有效性.     

广义修正的DGH方程的奇点分类与求解问题研究

利用辅助方程与函数变换相结合的方法,通过几个步骤研究了广义修正的Dullin-Gottwald-Holm方程的稳定性与求解问题.步骤一,通过两种函数变换,把广义修正的Dullin-Gottwald-Holm方程化为常微分方程组.步骤二,利用常微分方程组的首次积分,分析了广义修正的Dullin-Gottwald-Holm方程的稳定性与奇点分类问题.步骤三,用首次积分将广义修正的Dullin-Gottwald-Holm方程的求解问题化为常微分方程的求解问题.步骤四,利用常微分方程的Bcklund变换等相关结论,构造了广义修正的Dullin-Gottwald-Holm方程的无穷序列类孤子新解.     

用于求解Poisson方程的格子Boltzmann模型

提出一个求解Poisson方程的格子Boltzmann模型.通过使用Chapman-Enskog展开和多尺度展开得到了在不同时间尺度下的系列偏微分方程及平衡态分布函数和具有三阶截断的误差修正Poisson方程.用该模型计算Kolmogorov流和Green-Taylor涡流,并与解析解进行比较,计算结果表明,数值结果与经典解析结果基本相符.     

波浪对结构物的冲击作用的数值模拟

通过无反射数值波浪水槽研究了周期波浪对浪溅区结构物的冲击作用.控制方程为雷诺时均方程,采用k-ε紊流模型及在近壁区应用壁函数.建立了适合VOF方法的水体与结构物接触与分离的数值边界条件及动量方程的对流项采用了三阶迎风差分格式以消除数值粘性的影响.通过对不同波浪参数、结构物尺度、结构物与静水面的距离等情形的数值计算成果的比较分析,得到了波浪对结构物底面的冲击压力分布特征,讨论了结构物离开水面的距离S等参数对波浪冲击压力的影响,通过数模得到了波浪对位于浪溅区结构物底面的波浪冲击压力幅值及沿底面分布的定量结果.     

一种图像去噪模型的有限元并行处理

修正了基于稳健统计误差模函数及变分原理构造的一类用于图像去噪、增强边缘的方程模型，针对方程模型和数字图像的特点，设计了剖分方式，采用有限元方法进行数值求解，并在此基础上设计了针对性较强的并行算法，进行了数值实验．     

基于模型缩聚-频响函数型模型修正的子结构损伤识别方法

由于大型复杂结构参数识别困难,提出将频响函数型模型修正方法与子结构方法结合进行损伤识别。构造一个关于损伤频响函数的优化方程。通过子结构有限元模型向损伤后频响函数修正的过程,识别损伤参数。以一个三层平面刚架为数值算例,计算结果表明该算法对损伤参数较为敏感,识别精度较高,可以准确识别出预设的子结构损伤单元和损伤程度。     

无限大功能梯度材料反平面裂纹应力场

主要研究了无限大功能梯度正交各向异性材料的反平面裂纹问题.材料物性参数模型假定为三次幂函数模型.文中采用积分变换-对偶积分方程方法,通过数值求解对偶积分方程并考虑修正Bessel函数的渐进特性,推导出了裂纹尖端应力场及应力强度因子.利用数学软件分析了不均匀系数r以及裂纹长度a对无量纲应力强度因子ψ(1)的影响,结果显示ψ(1)随着r的增加而增加,随着a的增加而增加.     

建筑施工高风险行为高灵敏度自适应监测技术

针对建筑施工中对高风险行为存在定位不准和结果多元,即自适应监测的匹配度和灵敏度低等问题,提出一种基于结构方程的建筑施工高风险行为自适应监测方法;根据建筑施工高风险行为预应力结构因子的权重矩阵、高风险行为的适应度函数构建风险预估函数,形成结构方程模型;采用t规则识别方法及最大似然法,完成对结构方程模型的识别及拟合,根据拟合优度评价指标完成结构方程模型修正;将修正好的结构模型转换为结构方程,实现建筑施工高风险行为高灵敏度自适应监测。结果表明,提出的方法的监测灵敏度为99%,监测自适应匹配度为98.75%,监测灵敏度和匹配度均得到了很大程度的优化。