多维流动湍流代数应力模型的比较

介绍了湍流传统代数应力模型和作者新建的代数应力模型的基本思想，用κ－ε模型和传统的及新的代数应力模型进行了多维数值计算，比较了正应力分量的各向异性和宏观湍流速度场。三种湍流模型之间存在明显差异，新的代数应力模型显示具有一定的优越性。     

基于CFD的流体力学雷诺实验模拟

以雷诺实验为例,采用计算流体力学CFD软件进行模拟,建立了相应的物理和数学模型,得到了流体质点的流线,从而达到帮助学生理解课程内容、加深实验操作效果的目的.     

对雷诺实验装置的改进与创新

雷诺实验是显示层流和湍流的重要实验．又是测量和验证雷诺数的重要相似定律．它的贡献在于：只要雷诺数相似，任何模型试验可以互换，即航空航天的飞行器模型可以在水池、水槽中测量；水下潜艇模型可以在风洞中实验，为流体力学和空气动力学带来飞跃的发展。     

Origin软件在实验数据处理中的应用——以燃烧热测定实验为例

目的研究Origin软件在实验数据处理中的应用,即以Origin软件代替手工方法对实验测定的数据进行绘图、计算、拟合等。方法以燃烧热测定实验为例,用Origin软件对所得数据分段线性拟合绘制雷诺校正图,并与学生手工绘图处理的数据对比。结果由于数据点多,传统用坐标纸手工绘图,不仅耗时,而且处理结果因人而异,人为因素往往会对实验结果带来一定的误差。而采用Origin软件处理实验数据,不仅比手工绘图处理所得结果更准确,而且节省时间。结论 Origin软件应用于处理实验数据,可以有效消除人为误差,节省时间,所得结果更为准确、可靠。     

Origin软件在实验数据处理中的应用——以燃烧热测定实验为例

目的研究Origin软件在实验数据处理中的应用,即以Origin软件代替手工方法对实验测定的数据进行绘图、计算、拟合等。方法以燃烧热测定实验为例,用Origin软件对所得数据分段线性拟合绘制雷诺校正图,并与学生手工绘图处理的数据对比。结果由于数据点多,传统用坐标纸手工绘图,不仅耗时,而且处理结果因人而异,人为因素往往会对实验结果带来一定的误差。而采用0rigin软件处理实验数据,不仅比手工绘图处理所得绺果更准确,而且节省时间。结论0rigin软件应用于处理实验数据,可以有效消除人为误差,节省时间,所得结果更为准确、可靠。     

实验室废旧仪器改造再利用的实践与探索

本文以长江师范学院为例,指导学生利用化工实验室部分废旧仪器改造成雷诺演示仪,并将其引入实验教学。通过这一实践活动,不但提高了学生实践能力和创新能力,增加了学生实验项目,而且起到了节省实验经费的目的。     

一种含回流的复杂湍流流动的数值模拟

Ｔ－型绕流问题是一种典型的含回流的复杂湍流流动问题，具有一定的学术与工程意义。该文用Ｎａｖｉｅｒ－Ｓｔｏｋｅｓ方程组结合ｋ－ε湍流模型数值模拟了这种流动，并与实验数据进行了详细对比。结果表明，壁面压力和时均速度场的预测精度是令人满意的，湍流量预测值的变化趋势和实验值一致，但在数值上有差异。文中指出了造成数值预测值与实验值差异的主要原因。     

Prandtl-Eyring本构方程的润滑解

Ｐｒａｎｄｔｌ－Ｅｙｒｉｎｇ模型描述的是一种具有线弹性、非线性粘性的流体。使用一种适用于非牛顿介质的修正雷诺方程可以获得这种流体的润滑解。这个修正雷诺方程涉及三个非线性函数及松弛时间。文中用解微分方程获得剪应力函数的解；用时域至频域的转换获得差分粘度的解；用坐标变换获得第一正应力差函数的解；以及用摄动法求解流体小块运动方程获得松弛时间。     

MATLAB在雷诺实验中的简单应用

根据雷诺实验的结果要求,通过MATLAB对雷诺实验数据的进行线性拟合,从而得到hvf-lgv之间的关系。再通过MATLAB的数值计算功能,计算出λ值。     

水力旋流器单相和两相流实验研究

在实验室,对水力旋流器进行了清水实验,得出进口压力与进口流量、溢流流量、底流流量及分流比的关系曲线,预测了水力旋流器的生产能力,为确定旋流器操作参数的最佳配比提供了依据.同时对水力旋流器进行固液分离实验,得出进口压力与溢流和底流质量浓度及分离效率的关系曲线,并进行了分析.数值模拟与实验的分离效率比较,结果吻合.     

地铁火灾的盐水实验与计算机数值模拟

为了认识地铁火灾烟气的流动规律，达到为消防设计提供相关资料并采取合理消防措施的目的，采用缩尺盐水实验与计算机计算流体力学数值模拟相结合的方法对地铁火灾进行研究．研究受限空间火灾烟气运动的手段主要有全尺寸火灾实验、小尺寸模拟实验和计算机数值模拟3种．实验模拟了列车着火和站台着火2种情况，得到了地铁火灾的烟气流动规律，比较并分析了计算流体力学数值模拟与盐水实验得出的烟层无量纲高度和无量纲时间．计算流体力学数值模拟与盐水实验得到的烟气到达楼梯口所需时间相差为1．5—2s，到达远侧楼梯口所需时间相差7．2s．二者之间存在着一定的误差，但误差不大．同一时刻，数值模拟比盐水实验得到的无量纲烟层高度高0．1左右，变化趋势一致．结果表明，实验条件选取合理，方程模型选用和边界条件设置恰当，盐水实验与计算流体力学数值方法模拟地铁火灾均是可行的．     

排屑速度干涉对切削力影响的试验研究

设计了一组用“V”字形刀具横切工件的切削试验,以验证排屑速度干涉对切削力的影响．试验中,利用刀具上各点切削速度与工件半径的比例关系及刀具上切削部分前后两点对应工件半径差恒定的特点,通过改变工件半径来改变刀具上切削部分前后两点排屑速度差与刀具切削部分中点排屑速度的比（排屑速度的相对差）,从而获得较大的相对排屑速度大小改变量．试验结果表明,排屑速度干涉对切削力有显著影响,影响程度随排屑速度大小的相对差的增大而增大．     

远离平衡态的温差电动势

从实验和理论两方面证明了温差电动热不仅与温差有关,还与温度梯度有关,并推导出远离平衡态的温差电动热的表达式。     

二维Helmholtz方程的高阶紧致差分方法

基于二阶导数的四阶Padé型紧致差分逼近式,并结合原方程本身,得到了二维Helm-holtz一种四阶精度的紧致差分格式.该格式在每个空间方向上只涉及到三个点处的未知量及其二阶导数值,边界处对于二阶导数利用四阶显式偏心格式.然后,利用Richardson外推法、算子插值法及二阶导数在边界点处的六阶显式偏心格式,将本文构造的二维Helmholtz方程四阶紧致差分格式的精度提高到六阶.最后,通过数值实验验证了本文方法的精确性和可靠性.     

基于二次B样条的广义差分法

构造了基于二次B样条的广义差分格式,并利用该格式求解二阶常微分方程,通过数值试验分析差分解的收敛性:在H1半范数和L2范数下,二次B样条广义差分法均具有2阶收敛精度。     

相关性电磁分析攻击及最小样本量分析

对相关性电磁分析方法中的均值差法与Pearson系数法的中间过程进行了分析.由于中间点的选取与密钥相关的位数不同,因此Pearson系数法的分析效果优于均值差法.以AT89C52上实现的数据加密标准(DES)加密系统为对象进行2种相关性电磁分析攻击实验,结果证明了分析的正确性.利用统计学中假设检验的基本概念与原理推导了2种相关性分析方法所需的最小样本量计算公式,为密码实现提供一项安全性评估参数.     

三对角四阶紧致差分格式的优化和初步应用

 提高数值解的精度和分辨率,有助于更精确地求解日趋复杂的工程问题。本文依据差分格式的伪波数应该在尽可能大的波数范围内接近物理波数的思想,构造了满足四阶精度的具有高分辨率的三对角紧致差分格式。一方面,它可以与近些年发展的求解(循环)三对角方程组的高效算法相结合,以更高的分辨率、更小的计算量来计算一阶导数;另一方面,与传统格式相比,该格式的最大精确求解波数可以达到2.5761,大于传统格式的1.13097。因此,优化格式更适合模拟小尺度波动。数值计算结果表明：(1) 虽然优化格式仍然是四阶精度,但要比传统四阶紧致差分格式的计算误差小,尤其对于小尺度波动,优化格式的计算误差会更小;(2) 对于行波问题,优化格式能够更加准确地模拟波动的传播行为,其优势也更加明显。理论分析和数值算例的比较结果均表明,优化的紧致差分格式更适合求解小尺度波动问题。     

三维Helmholtz方程的高阶紧致差分方法

提出了三维Helmholtz方程等距网格上的一种四阶精度19点紧致差分格式。结合多重网格V循环算法和红黑高斯-塞德尔迭代法进行求解,并与二阶中心差分格式进行了比较。计算结果验证了本文方法的精确性和有效性。     

五阶色散KdV方程的交替分段显-隐差分格式

对五阶色散KdV方程给出了一组非对称的差分格式,用这些差分格式与显、隐差分格式组合,构造了一类具有本性并行的交替分段显-隐格式,证明了格式的线性绝对稳定性。数值试验表明,这种方法有很好的精度。     

一种基于园差异算子的积分投影方法

讨论了积分投影方法在人脸特征点定位中的应用,分析了常用的平均值、方差值投影方法的优缺点,提出一种新的园差异算子,并通过在Yale Face Database B照片库上的实验说明基于园差异算子的积分投影方法能够很好地克服非线性光照的影响,具有很强的鲁棒性,可以用于人脸特征的精确定位.