随机溶洞介质模型的构造

提出了邻点融合法和阈值截取法等两种构造随机溶洞介质模型的方法.从现有的随机介质模型理论出发,以连续随机介质的每一个局部最大值点作为一个溶洞分布区的中心点,引入了溶洞分布区的局部半径R和局部溶洞密度p这两个模型特征量,采用邻点融合和阈值截取两种方法构造各种不同的随机溶洞介质模型.采用局部半径R描述溶洞介质在大尺度上的离散程度,采用局部密度p描述溶洞介质在各溶洞分布区中的局部空间密度.通过选择局部半径R和局部密度p这两个统计特征,可以方便地产生出各种不同形式的溶洞介质,并由此灵活、准确地描述实际的复杂溶洞介质.     

随机模拟法在二维随机游动问题中的应用初探

阐述了随机模拟法的产生、发展与基本特点,并就其在二维随机游动问题中的应用进行了讨论,给出一个二维随机游动问题的数学模型.     

无约束函数极小的无二维搜索的记忆梯度法

无约束函数极小的记忆梯度法在每次迭代需要作一次二维搜索。本文建立了一个无二维搜索的记忆梯度法,把二维搜索转化成两个线搜索.从而减化了计算工作量。     

极值搜索法在数字相关性计算中的应用

通过对数字散斑相关性计算公式的分析,提出了计算相关性的极值搜索法,将平面上散斑的连续搜索变为离散搜索,将二维搜索变为一维搜索。同时,通过样条插值法完成非整数像素点的搜索。实验结果表明,该方法能明显提高散斑搜索的速度和灵敏度,并能达到满意的计算精度。     

多孔介质燃烧的二维数值模拟

利用商业软件FLUENT6 2结合用户自定义标量和用户自定义函数,采用二维稳态模型和简单化学反应机理,对堆积床内丙烷/空气预混燃烧进行了数值模拟,并与实验结果进行对比.结果表明,由于壁面粘性和壁面散热的影响,多孔介质燃烧火焰呈现明显的二维结构.所以在实际的燃烧器设计中应考虑壁面带来的影响.     

大地电磁二维正演响应特征试算

采用基于有限差分的大地电磁二维正演程序,分别对单个低阻异常体、高低阻复合异常体和断层两侧高阻异常体模型进行了模拟计算,对比TE、TM视电阻率和相位特征以及TP振幅的响应规律进行模拟归纳并且总结出大地电磁二维正演的响应特征,为大地电磁方法的设计和数据解释提供参考与借鉴.通过计算结果表明:在二维大地电磁测深正演响应特征中,TE、TM视电阻率和相位以及TP幅值展现出不同的形态,其中TE模式可以更好地分辨纵向地质体异常,TM模式可以更好地分辨横向地质体异常.     

二维混凝土随机骨料模型研究

为研究二维混凝土随机骨料的投放算法、为混凝土宏观强度分析研究提供依据,将混凝土考虑为由粗骨料和水泥砂浆胶体构成的复合材料,确定了以面积为标度的骨料侵入判断准则和凸多边形骨料生成方式,在此基础上形成二维混凝土随机骨料投放算法。同其他方法相比,建立的"凸型"骨料随机投放算法简单,更易于推广到三维空间。最后给出了骨料随机投放的二维数值混凝土模型和一个简单的混凝土不均质特性分析实例,以说明该文算法的有效性。     

地震勘探中二维、三维随机介质模拟及属性优化

在石油勘探难度逐渐加深的大环境下,常规均匀层状介质已经不能满足高精度、高保真度地震勘探的开发要求,随机介质理论的研究即被提上日程。目前,无论是在二维还是三维地震勘探建模过程中认为同层地震属性是一致的,多以均匀层状介质为研究基础,这种思想忽略了小尺度参量对结果带来的随机扰动,这样的模型往往不能准确地对实际地层进行描述。因此本研究分别构建了混合型二维、三维随机介质模型并给出了详细的建模流程,同时引入二维、三维锥形函数进行建模离散过程中的误差压制。分析了混合型自相关函数各参数对模型的影响,数值模拟结果显示,对比不同参数下所建立的二维、三维随机介质地震属性模型,可以非常清晰、直观地看到地层中的随机扰动情况,有效地模拟随机介质在实际地下构造中的分布细节。最后提出了引入方向因子的三维随机介质建模的方法,该方法相比于传统方法更有利于对比裂隙在实际地质构造的分布特征,在实际正演模拟中该理论同样有不错的效果支撑。     

用有限单元法模拟各向异性介质中二维电性异常体的大地电磁响应

为了研究电导率各向异性介质中二维大电磁场的变化规律,首先从其满足的变分问题出发,利用有限单元法计算出大地电磁场,借助辅助场获得视电阻率,其次讨论TEz模式下各向异性介质和各向同性介质中视电阻率响应曲线的区别,接着探讨不同层面倾角、不同频率下各向异性异常体引起大地电磁场的变化,另外就高、低阻各向异性介质对大地电磁视电阻率影响的差异进行讨论,最后讨论平行层面和垂直层面的电阻率对各向异性介质平均电阻率的影响,从而获得各向异性大地电磁场响应特征。     

二维随机水质模型在模拟污染带中的应用

利用二维随机水质模型计算了排入河流中的污染物浓度分布,建立了多个不确定因素影响时河流污染带长度及水环境容量的概率分布计算模型.研究结果表明:利用该计算模型对湘江水质进行预测,预测结果与实测数据相吻合,实测值与计算均值相对误差为0.99%～9.12%;该计算模型的概率分布解能够反映任一点的污染物浓度变化,以及在不确定因素影响下污染带的范围和水环境容量随机变化情况.     

基于二维高密度电阻率勘探数据的三维反演及应用

针对目前高密度电阻率法所采用的数据处理方法主要是把地质结构体视为二度体进行二维处理,从而二维数据资料处理结果只是一种近似解释,其计算精度与反演效果达不到精确反演的要求,设计一种典型的地质体模型,利用有限单元法进行正演计算,对含有高斯随机误差的各测线二维正演数据分别进行高密度电阻率法二维、三维反演,对比二维和三维的反演结果.最后在广东某场地采用高密度电阻率法对岩层划分,利用二维勘探的数据进行二、三维反演.研究结果表明:三维反演受高斯随机误差的影响更小,反演结果与实际地质模型更接近;三维反演在岩层划分中更能凸显岩层分界面区域,岩层的空间分布及岩层、覆盖层的整体连续性能更真实地体现,与钻探结果吻合程度更好.     

平行板间各向异性散射介质辐射传递方程求解

通过计算离散能束在传播过程中散射的能量在空间方向上的分布份额,用基于蒙特卡洛法的DRESOR法在平行平板系统内对相函数分别为一阶前向、一阶后向的各向异性散射介质中的辐射传递方程进行了求解,分别给出了各向异性散射条件下系统边界的具有较高方向分辨率的辐射强度分布以及系统内的热流、热源和入射辐射分布,并对各向异性散射对结果的影响进行了分析.将计算辐射强度结果代入辐射传递方程进行验证计算,验证结果的比较证明了DRESOR法求解辐射传递方程的有效性和正确性,并且计算结果达到了很高的精度.     

二维炉膛辐射热交换流法数学模型

应用流法(亦称通量法)建立了小尺寸实验炉流场和温度场数学模型,选用CELS(Coupled Equation Line Solution)联合逐线交叉迭代法进行了求解。在实验炉上做了实验验证,结果吻合较好,说明流法可以较准确地应用于小尺寸工业炉窑的预示计算中。     

苏里格气田苏147井区盒8段二维地震储层预测

为提高致密低渗气田薄储层预测精度,对不同年度采集的二维地震数据从道集和提高分辨率角度进行特殊处理,选取鄂尔多斯盆地苏里格气田苏147井区主力产气层盒8段河流相储层做弹性参数敏感性分析,优选出横波阻抗、纵横波速度比、泊松比这3类储层预测敏感因子,确定横波阻抗门槛值在7 000~8 500 g·cm-3·m·s-1之间为砂岩,纵横波速度比小于1.6或泊松比小于0.18为含气砂岩.由此开展二维地震反演和储层含气性预测,指明研究区盒8段砂岩和含气砂岩储层的平面分布特征,为气田平稳开发提供合理依据.     

三峡水库重庆河段平面二维水沙数值模拟

针对长江重庆河段复杂的水沙运动特点和地形条件,考虑悬移质和推移质运动,采用有限体积方法建立了平面二维非恒定水沙数学模型,对重庆河段的水流运动和泥沙冲淤进行了模拟.模型中针对长江河道的实际情况,采用李义天提出的分组挟沙力级配计算方法以及床沙质范围界定方法,对现有三峡库区数学模型进行了改进,并利用重庆河段原型观测资料对模型进行了验证.结果表明,模型计算的沿程水位、断面流速分布和河床冲淤变化与资料符合较好,此模型可以用于重庆河道的水沙变化问题研究.     

三峡水库重庆河段平面二维水沙数值模拟

本文针对长江重庆河段复杂的水沙运动特点和地形条件,考虑悬移质和推移质运动,采用有限体积方法建立了平面二维非恒定水沙数学模型,对重庆河段的水流运动和泥沙冲淤进行了模拟。模型中针对长江河道的实际情况,采用李义天提出的分组挟沙力级配计算方法以及床沙质范围界定方法,对现有三峡库区数学模型进行了改进,并利用重庆河段原型观测资料对模型进行了验证。结果表明,模型计算的沿程水位、断面流速分布和河床冲淤变化与资料符合较好,此模型可以用于重庆河道的水沙变化问题研究。     

正交曲线拟合坐标和物理分步法在二维河道流速场计算中的应用

采用正交曲线拟合坐标和物理分步法，建立了一种天然河道二维流场的数学模型。通过计算实例说明，该数学模型对数值求解具有复杂边界河道的流速场很有效，可应用于工程实践。