海洋环流模式研究回顾与展望

大洋环流的强度变化,对区域乃至全球气候有重要影响.综述了在过去50年中,海洋模式的发展.经过了几代人的开发,国内外全球大洋环流模式、近海和区域环流模式都有了很大改进,能较好地模拟大洋海面温度和高度的分布、海流分布以及El Nino和La Nina的演变过程等.但是,由于观测资料的短缺,数值模式开发还不够完善,海洋边界流的模拟仍不够好.有些探索是基于压力坐标的、非Boussinesq近似的海洋环流模式;将海洋模式的开边界以余流和潮流合成给出,能保证整个计算区域内水量进出的平衡;摒弃刚盖模型,用自由表面模型取而代之,以及借助海洋资料同化系统,开发海气耦合模式,都是海洋环流模式的发展方向.众多研究认为,不断改进和完善动力框架和各种差分格式的设计将有助于提高海洋环流模式的模拟能力.     

板料成形有限元分析的发展综述

在参阅和分析大量有关文献的基础上,对有限元法的产生和弹塑性有限元的发展进行了总结,特别是对当前应用广泛的板料成形有限元数值模拟在国内外的发展概况和发展趋势进行了详尽的剖析,为深入了解板料成形有限元的发展提供了有益的参考.     

网络环境下组合体交互式3D动画的设计

工程制图组合体网络教学系统的特点是三维实体造型多,动画数据量大,交互性强,对网络带宽要求高,开发该系统的关键和难点在于实现组合体三维动画的网络快速传输和实时交互.介绍了建立组合网络3D模型、动画及交互式操作,以及如何提高三维模型网络传输速度的实现方法.实验表明,基于Java 3D的组合体动画具有网络响应速度快、交互性强、文件占用空间小的优点,对于开发组合体网络教学系统十分适用.     

On-line Weighted Least Squares Kernel Method for Nonlinear Dynamic Modeling

Support vector machines （SVM） have been widely used in pattern recognition and have also drawn considerable interest in control areas. Based on rolling optimization method and on-line learning strategies, a novel approach based on weighted least squares support vector machines （WLS-SVM） is proposed for nonlinear dynamic modeling. The good robust property of the novel approach enhances the generalization ability of kernel method-based modeling and some experimental results are presented to illustrate the feasibility of the proposed method.     

一类二阶两点奇异边值问题的数值近似

研究一类二阶两点奇异边值问题. 通过变换将奇异边值问题转化为非奇异边值问题, 提供了求解这类奇异边值问题部分数值解的数值求解方法. 两组实验结果表明, 所给出的计算方法是有效的.     

筛分作业中颗粒同筛面间碰撞过程的数值研究

引入离散元法的弹性-阻尼-滑动接触模型,建立了描述颗粒同筛面之间的碰撞的数学模型,编制了模拟筛面上单颗粒运动的计算机程序并进行了数值试验,发现碰撞过程的接触时间主要取决于颗粒同筛面之间的接触刚度,而同筛分机的转速无关。为考察筛分机处理难筛分物料的能力定义了瞬时透筛系数这一指标,研究结果农明:增大筛面振幄较增大振频对瞬时透筛系数的增大更为有效,从而验证了潮湿细粒物料的低频大振幅筛分理论。     

中心负剪切模式中的电子回旋波电流驱动数值模拟

根据中心负剪切模式中的等离子体温度分布和安全因子分布,通过将波迹方程与Fokker-Planck方程联合进行求解,对中心负剪切模式中的电子回旋波电流驱动进行了数值模拟.数值结果表明:在中心负剪切运行模式中,驱动电流大有较宽的分布,改变平行折射率可以控制波功率在等离子体中的沉积位置以及驱动电流分布的位置.     

基于RBF神经网络的结构可靠度分析方法

蒙特卡罗模拟是目前结构可靠度分析中最准确有效的方法,但因其计算量太大、效率低而受到很大的限制,特别是对于大型复杂结构的功能函数不能被明确表达的情况.鉴于此,在蒙特卡罗重要抽样方法的基础上,提出了利用RBF神经网络替代原结构功能函数的RBF-蒙特卡罗方法,以提高工作效率.RBF神经网络训练样本的选取则由均匀试验设计确定,以提高样本的代表性并大幅减少样本数量,从而加快网络的训练过程,加强网络的逼近能力.算例分析表明,该方法不但能最大限度地减少结构有限元分析次数,而且有满意的计算精度,具有实际应用价值.     

Rucklidge系统的同步及其在保密通讯中的应用

分析Rucklidge系统的稳定性，采用非线性反馈的方法构造了一个同步系统．用Lyapunov方法从理论上证明了误差系统的零点稳定性，在Matlab上进行了数值仿真，给出了系统的同步误差图，结果表明驱动系统和响应系统能够很好地达到同步．对系统的第二变量Y（t）进行扰动，数值仿真表明在扰动下系统仍能很好地同步，说明同步系统具有抗干扰性．然后把该同步系统应用到保密通讯中，信息信号m（t）和混沌变量Y（t）相加成为混沌传输信号s（t），在接收端信息信号被有效地复原出来，数值仿真结果表明通信方案是可行有效的．     

深基坑降水与地面沉降变形三维耦合数值模拟

以比奥固结理论为基础，考虑土体的非线性特征及土的渗透性随应力状态的动态变化，将地下水渗流场和土体应力场进行耦合，建立了深基坑降水与地面沉降变形的水土全耦合三维数学模型，并采用三维有限元数值分析方法，以上海市环球金融中心深基坑降水为例，模拟预测了基坑中心水位降至标高-23．4m时基坑周围地下水渗流场与地面沉降变形场的分布特征．结果表明，该模型稳定性好，收敛速度快，能模拟复杂三维地质体和整个基坑降水工程的结构。