基于晶体对称性的立方晶系完整标准极射赤面投影的简易绘制

概述了标准极射赤面投影绘制方法的研究成果.文章首先简述了晶体标准极射赤面投影原理与完整标准极射赤面投影的绘制方法,然后基于现有方法的分析与立方晶系的中心对称性原理,提出一种绘制立方晶系完整标准极射赤面投影的方法.通过对立方晶系(111)完整标准极图的验证,表明该方法在简化立方晶系完整标准极射赤面投影的绘制方面是非常有效的.     

立方晶系极射赤面投影图的计算机模拟

论述了绘制立方晶系极射赤面投影的原理和方法,在分析立方晶系(001)面投影图的基础上,采用Matlab作为编程语言,使用旋转矩阵,实现了立方晶系任意晶面的极射赤面投影图的程序化绘制,所绘投影图与实验室手绘标准图一致.     

常用低指数晶面标准极射图绘制及应用

在详细阐述晶面(晶向)标准极射赤面投影原理及其完整投影图绘制过程的基础上，绘制了立方晶系常用的低指数晶面(晶向)标准极射赤面投影示图；应用“滑移三角块”扼要阐释了滑移系确定与优先滑移、复滑移、双滑移及晶体在滑移过程中的转动行为．     

引力场方程静态球对称解与球极射影理论的研究

采用球极射影的方法描述四维空间中引力场方程的静态球对称解,研究了四维空间中的Schwarzschild空间度量.运用球极射影的方法降低维度,将四维的球对称解的维度降低到三维.在四维超球坐标系中,利用测地线方程,求解了四维超球面的测地线方程,并简明论证了球极射影映射中保形的特性,为将球极射影理论应用到场理论中提供了理论依据.通过球极射影的方法从四维空间向三维空间投影,减少了四维超球坐标中的角度项,再从三维空间向二维空间投影,得到仅含一个角度项的度量表达式,最后得出用球极射影方法描述的四维空间Schwarzschild时空度量.     

极射赤面投影图的计算机辅助作图法

在x射线衍射分析和电子衍射分析中,往往需要晶体材料沿某些特定方向的极射赤面投影图。利用手工绘制该图十分麻烦,效率低且易出差错。本文提出了一种极射赤面投影图的计算机辅助作图法。用计算机控制绘图仪可绘制任意晶系沿任意方向投影的极射赤面投影图。该法方便、迅速、准确(只要输入的参数正确)。绘出的极图美观、整洁。在晶胞参数和投影轴方向给定的情况下,我们分析了晶面指数h_1、h_2、h_3(或晶向指数H_1、H_2、H_3)     

珠江河口二维咸潮数值预报系统研究

基于高精度扩散各向异性数值算法,建立了覆盖整个珠江河口网河区及口外海域的二维咸潮数值预报模型.模型基于水文站点实测数据空间插值(珠江河口网河区)及Modis影像进行遥感反演(口外海域)确定盐度初始场,保证了模型的计算效率及结果的可靠性.针对遥感影像数据与模型计算网格数据格式不一致的问题,提出了处理不同数据源的网格映射方法,将盐度遥感定量反演结果赋值给相应模型计算网格.在此基础上利用地理信息系统(GIS)技术,对模型组件进行集成,建立了珠江河口二维咸潮数值预报系统,并应用于珠江河口咸潮预报,取得了较好的效果.     

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。     

基于网格的球面虚拟实景空间搭建方法

提出了一种基于网格的球面虚拟实景空间搭建方法.首先针对采集的图像进行畸变校正,获得无畸变的图像;然后结合二维像素坐标和三维空间坐标之间的关系,构造初始模型的球面网格,并利用纹理映射的方法将图像投影到球面上;最后利用网格调整的方法调节图像边缘处场景缺失和场景错位现象,实现球面虚拟实景空间的搭建.与传统球面虚拟实景空间搭建方法相比,本方法只对网格点进行调整,时间代价低且场景具有较高的清晰度.     

基于曲线坐标系下缓坡方程模拟近岸波浪及波生流

为了更好地模拟曲线边界等不规则岸线附近,波浪传播及其破碎后形成的波生流问题,该文建立了正交曲线坐标下近岸波浪和波生流耦合数值模型;即采用可综合考虑近岸区波浪反射、折射和绕射等效应的双曲型缓坡方程计算波浪场,采用近岸深度平均的二维浅水方程计算波生流场,应用辐射应力的概念,使波浪模型为流场模型提供驱动力.波浪和波流模型基于相同的正交曲线网格,应用高效的ADI有限差分格式进行数值求解.将曲线坐标系下的耦合模型应用到半圆形水槽和凹型水槽两个物理模型中,数值模拟的结果分别和解析解、实验值及已发表的数值结果做了比较.模型实验验证表明,该文建立的数值模型比较准确、有效,可以应用到防波堤和河口等具有复杂边界和复杂地形的实际海域.     

基于二维浅水方程的溃坝水流数值模拟

针对溃坝水流的特点, 提出了一种基于二维浅水方程的数学模型, 对溃坝水流进行数值模拟研究. 模型采用二阶leap-frog格式和一阶迎风格式相结合的有限差分格式进行数值离散, 计算网格采用时间和空间交错网格. 在模型建立完善的基础上, 对模型进行一维和二维的数值验证, 主要算例包括:下游有水的溃坝洪水理论解, 带有三角形障碍物的一维溃坝模型试验以及二维溃坝数值模型试验. 通过与理论解和实测值比较, 结果表明模型具有良好的稳定性以及模拟间断水流和处理动边界问题的能力.     

半导体drift-diffusion模型的局部间断Galerkin方法及数值模拟

考虑半导体drift-diffusion(DD)模型一维和二维问题的局部间断Galerkin(LDG)方法,并进行数值模拟。模拟一维问题时,在浓度变化剧烈的部分采用细网格,在浓度变化平缓的地方采用粗网格,并与均匀网格的数值模拟进行比较,实现了在非均匀剖分下节省空间剖分单元数并加快了运行速度的目的。模拟二维问题时,采用了Dirichlet和Neumann相结合的边界。数值结果验证了LDG方法的稳定性。     

边界拟合坐标法的应用：长江口南支非恒定流计算

为了既能精确地拟合不规则区域边界,又使有限差分的计算能在规则的网格上进行,在长江口南支河段非恒定流的平面二维数值模拟中,采用了近年来得到广泛注意的边界拟合坐标法,为了提高计算的稳定性,本文引用了二维人工粘性项和人工光滑的方法。计算结果与实测资料相当吻合。计算结果还表明,在同样的网格密度下,使用边界拟合坐标的差分计算的CPU仅比使用昔通网格的差分计算略有增加。所以,在二维水流计算中,这是一种值得推荐的方法。     

借助于四维坐标的球极平面投影验证SO(4,2)与SU(2,2)间的同态特性

本文借助于四维坐标的球极平面投影,将氢原子变换为一个六维空间中的一个四维谐振子。从而验证了SO(4,2)与SU(2,2)之间的同态特性。     

基于网格映射法实现修边线的精确计算

在有限元仿真计算模拟翻边过程的基础上,提出了网格映射法来实现修边线的精确计算.将设计翻边轮廓线离散成点并投影到仿真后的网格模型上,确定投影点所在单元编号及相对于单元的位置,利用仿真过程建立的单元和节点映射关系计算出这些投影点在翻边坯料网格模型上的新坐标,然后构造出修边线,通过两至三次迭代计算后就可以实现修边线的精确计算.     

二维网格状电荷分布空间电场特性研究

运用有限差分法的基本理论,分析了二维网格状电荷分布空间电场的变化规律,得出解析表达式,用MATLAB编程数值模拟方法,模拟二维网格状电荷分布空间电场的变化特性。     

双向嵌套水动力数值计算模型在同安湾的应用

在厦门港采用ECOM3D模型进行研究并对其二维模态进行了改进.对二维模态用隐式算法进行计算,采用大小网格双向耦合嵌套技术模拟和预测了海域工程开发前后水动力环境的变化情况.通过对同安湾综合整治的海域环境影响评价的实践,证明了本模型的实际应用可以为海域工程开发和海洋环境评价提供科学依据和技术支撑.     

轿车空调车室空气流场数值模拟

对稳态二维空调车室内空气流动速度分布和温度分布进行了数值模拟，采用贴体坐标划分计算网格和ＳＩＭＰＬＥＳＴ数值计算方法，考虑了自然对流对空气流场的影响，紊流模型采用Ｋ－ε模型，应用整体求解法计算固气耦合传热问题．计算了在一定进口雷诺数下，不同送风角度时空调车室内空气流动的速度场和温度场的变化．本文的计算结果为空调车室内气流组织的优化设计和空调车室的舒适性进风控制研究奠定了基础．     

滨海潮汐水域数值模拟的三角形网格生成技术

网格系统作为基础性的研究手段,被广泛应用于科学研究的许多领域。本文着重探讨在对潮汐水域水流流动和污染物迁移变化的数值模拟工作中,针对目标海域,通过合理的分区规划、网格点布置、三角形各顶点的搜索等相关步骤而系统、科学的生成平面二维三角形网格系统的实用技术。     

横丹水电站下游冲刷坑二维数值模拟

采用二维数学模型,对横丹水电站泄水建筑物下游冲刷过程进行了二维数值模拟.以泥沙起动拖曳力作为泥沙起动判据,在二维流场计算的基础上,提取每个时间步后床面各节点水流剪切应力,通过比较水流剪切应力与泥沙起动拖曳力的大小来控制床面高程的变化;采用动网格模型、弹簧光顺模型和局部重构模型较好的完成了计算过程中网格的移动和动边界局部网格自动调整,实现了冲刷坑冲刷过程的二维数值模拟.结果表明,模拟计算的冲刷坑形态和深度与模型实测值吻合良好.在冲刷起始阶段,床面剪切应力下降较快,之后下降较慢.与冲刷坑起始冲刷较快,之后冲刷较慢具有良好的一致性.     

上游大通径流量对长江盐水入侵影响研究

建立二维盐度数值模型,计算区域包括大通至长江口及其邻近海域,设计高分辨率网格,数值模拟和分析在不同大通流量等级下长江口盐水入侵形势,计算出中小潮期间长江口重要水库取水口处盐度均值为0.5‰时对应的临界大通流量。利用模型分析长江口盐度场对上游大通流量的敏感性。本文对临界大通流量的计算研究有助于提高预报长江口盐水入侵模型精度,为长江口水库避咸蓄淡提供参考;盐水入侵对流量的敏感性研究可以为改善盐水入侵情况提供技术指导。