一类周期性热传导方程的边界元数值解法

引入周期性热传导方程混合边值问题的基本解矩阵，得到边界积分方程和边界变分方程。利用Soblev空间的性质，给出边界元近似解的误差估计。本文结果消除了常规边界元计算中边界积分方程的区域积分项。     

直接模拟蒙特卡罗方法下的逆温度抽样算法

从分子动力学出发，讨论了直接模拟蒙特卡罗方法中分子平均总能量、平均平动能以及边界热流密度的抽样方法．通过对与边界发生碰撞的分子进行统计平均，得到了分子反射能量与入射能量以及边界热流密度的关系式．在此基础上，通过结合壁面漫反射模型下分子反射速度的抽样方法，发展了一种从边界热流求得与壁面碰撞分子的平均反射特征温度的逆温度抽样算法．数值结果表明：该算法能够由分子反射能量准确求得分子反射特征温度，进而求得分子反射速度，从而将边界热流信息带入流场．该方法为实现壁面处给定热流边界条件下的直接模拟蒙特卡罗方法提供了途径．     

扰动频率对动压气体轴承动态刚度和阻尼系数的影响

采用偏导数法求解动压气体润滑Reynolds方程，给出了动压气体轴承动态刚度和阻尼系数普遍适用的计算方法．进行了有限元数值仿真，计算了动压气体轴承的动态刚度和阻尼系数，并重点研究了扰动频率对这些系数的影响．计算结果表明，动压气体轴承的动态刚度系数随着扰动频率的增大而增大，动态阻尼系数随着扰动频率的增大而减小．从理论上解释了动压气体轴承的动态刚度和阻尼系数与扰动频率的密切相关性．     

一致性测试中的时间约束及测试用例生成算法

针对协议测试理论中的时间约束问题，从不同的一致性测试方法出发对协议测试中的时间参数做了严格的约束，同时给出了基于等待、协调和同步时间的严格约束下的测试用例生成算法．在控制流测试中，先生成引导序列，然后按照测试拓扑环境设置和事件约束对引导序列、测试序列的时间进行约束设置．在数据流测试中，等待时间只需按照需求描述和约束来设定．对边界网关协议进行测试的结果表明，所提算法能适应不同的网络拓扑环境，其生成的测试用例在测试中能够有效降低测试代价．     

考虑流动边界影响的气井非达西效应评价

基于高产气井向井流的流动规律,从描述非达西流动的Forchheimer二次方程出发,建立了考虑非达西流动边界影响的产能方程,给出了相应的非达西流动系数与表皮系数的计算方法,从而完善了由稳定试井评价气井非达西流动效应的方法.流动边界对非达西流动系数影响的分析结果表明,当非达西流动半径与井筒半径可比时,忽略该流动边界影响,非达西流动系数明显偏大,会导致高估非达西流动效应.实例计算结果证实了非达西流动边界对非达西流动效应评价有显著影响.     

导向架隔水管在波流联合作用下的非线性动力响应

考虑了波流联合作用下固定式钻井装置隔水管与导向架之间的间隙接触条件,讨论了非线性边界条件下瞬态动力学问题的求解方法.应用有限元法,将隔水管简化为海底泥面线下3 m处固支、下层平台简支、中间不同高度的横向振动被导向架限制的梁模型,采用ANSYS软件,利用其combination40单元来模拟隔水管与导向架之间的间隙接触条件,实例计算了百年重现期环境载荷下隔水管的动力响应,得到了典型节点的位移时间历程和典型单元的等效应力时间历程,成功实现了隔水管的强度校核.该计算结果为带导向架隔水管的设计与分析提供了参考.     

涂层结构中温度场的边界元法分析

涂层结构材料的温度场分析由于受涂层厚度尺寸的限制,一直以来是数值计算的难点。文章采用多域边界元法,将涂层结构分为基体和涂层2种不同的子域,在涂层域中引入一种完全的解析积分算法,解决了边界元法分析涂层结构温度场问题中存在的几乎奇异积分难题,计算了涂层结构在不同层厚比时涂层内的温度和热流;算例证明该方法可比常规边界元法大为有效地求解超薄涂层结构中温度场分布问题。     

工程中的边界元法

鉴于近年来工程中对边界元方法的广泛应用,介绍边界元方法的特点、分类及其局限性,并以二维平面问题为例讨论了采用不同边界元方法求解问题的一般过程.     

具有大开孔接管结构的椭圆封头边界效应

通过理论计算分析了椭圆封头大开孔结构的一般情况，即两个相互干涉的边界对封头结构性能的影响问题．发现当开孔率达到90％（即r／R=0．9）时，尽管两个干涉的边界相距很近，但开孔边界的应力集中问题仍然可以按接管边界单独存在的情况进行处理．这一发现表明，开孔率较大的情况下，边界效应的相互干涉和影响应当加以考虑的传统观点需要加以修改，从而为提供更简洁的工程设计方法打下了基础．     

高斯牛顿算法在求解广义互补问题中的应用

本文将广义互补问题转化为一个非线性方程组问题,然后建立了GCP问题的无约束优化问题的转化形式,对该优化问题,用两种步长下的阻尼高斯牛顿算法来求解,并给出了两种情况下算法的全局收敛性.