用格林定理求解磁矢势A

磁矢势在理论物理中是一个重要的物理量，文章通过简单的数学分析，利用格林定理求解磁矢势A，获得任意域中磁矢势A的积分计算公式，并利用无穷远边界条件获得无界空间中磁矢势A的计算公式。     

在带形有孔无限域中Poisson方程的边界元法

对带形有孔无限域Ω中Ｐｏｉｓｓｏｎ方程的混杂边值问题，本文推导出了无限域上的边界积分方程．用逆矢径变换化Ω为有界域Ω’后，利用等参单元给出不同情况下相关积分的计算格式．最后给出所论问题边界元法的解法．通过实例说明可用很少的节点得出较准确的数值解．     

一维变域POISSON问题的变分有限元分析

该文利用变域变分有限元法研究了一维变域Poisson问题,证明了该问题解的存在性,并给出了变域变分有限元法在求解该问题时的误差估计.最后,利用变域变分有限元法计算了一个实例.     

一个偏积分微分方程的数值解

研究一个偏积分微分方程,在x方向采用有限元法,t方向用拉普拉斯变换的数值逆求解它的数值解.该方法选择适当的求导阶数n可以达到所要求的精度.     

局域电场逆问题在劣质绝缘子诊断中的应用

鉴于电场测量法检测绝缘子需要测量点较多,检测精度低的问题,采用基于局域电场逆问题的优化算法,建立求解绝缘子电场逆问题的计算模型;通过对局域电场逆问题的求解计算绝缘子串表面的电压分布,实现局域电场逆问题在劣质绝缘子诊断中的应用,并在此基础上分析测量点水平偏移和竖直偏移对检测造成的误差.仿真结果表明,将局域电场逆问题方法应用到劣质绝缘子检测中,可以实现离线检测,减低测量工作量,改善检测精度.     

油藏热流固耦合渗流问题的有限元方法

提出了一种有效实用的求解油藏热流固耦合渗流问题的数值计算方法。该方法以有限元法为主,结合有限差分法,用有限元法求解耦合温度场方程和岩石耦合变形方程,用有限差分法求解流体耦合渗流方程,发挥有限元法网格技术和单元划分灵活的特点及处理复杂的油藏边界优势,兼顾了有限差分法在流场分析方面的成熟应用,使复杂的热流固耦合数学模型得以完整求解,取得了单由有限元法或有限差分法难以取得的效果,是一种新型的油藏数值模拟方法。     

若干量子幺正算符的构造及其应用

基于物理学中的一系列经典变换,利用坐标本征矢和动量本征矢的Fock表示,通过构造不对称积分引入了一系列量子力学算符,包括宇称算符、平移算符、压缩算符及经典坐标、动量变换对应的算符等.利用坐标表象及动量表象的完备性条件和正交性关系,证明了其幺正性及变换特性.作为应用,利用坐标—动量变换算符精确求解了坐标—动量耦合谐振子的动力学问题.     

求解开域电磁场问题的区域映射有限元法

为了求解开域电磁场问题,提出一种区域映射有限元方法。该方法把待求解的无限大区域划分为内部有限区域和外部无限区域。对内部区域,形成传统的有限元方程;对外部区域,引入几何中的Kelvin变换,对变换后的场域形成另一个有限元方程。内外区域的方程在公共边界上耦合。结果表明,该方法使用1/9甚至更少的单元即可达到传统有限元法的精度。与传统有限元法相比,该方法大量减少生成的网格单元数、计算所需的内存和时间。已在二维和三维开域问题计算中实现了该方法。     

求解开域电磁场问题的区域映射有限元法

为了求解开域电磁场问题,提出一种区域映射有限元方法。该方法把待求解的无限大区域划分为内部有限区域和外部无限区域。对内部区域,形成传统的有限元方程;对外部区域,引入几何中的Kelvin变换,对变换后的场域形成另一个有限元方程。内外区域的方程在公共边界上耦合。结果表明,该方法使用1/9甚至更少的单元即可达到传统有限元法的精度。与传统有限元法相比,该方法大量减少生成的网格单元数、计算所需的内存和时间。已在二维和三维开域问题计算中实现了该方法。     

二维时域变形玻恩迭代法及其在地下勘探中的应用

为了方便直接利用时域测量数据,重构地下目标的电参数,将二维频域变形玻恩迭代法(BDIM)发展到时域形式。迭代反演过程中,正问题用时域有限差分(FDTD)法求解;而逆问题的病态特性由吉洪诺夫(Tikhonov)正则化技术抑制。在地下勘探应用算例中,噪声污染被加入,数值结果初步证实了改进方法的可行性。     

旋转叶轮内完全三元不可压缩流动变域变分有限元解

本文在文献〔1,2〕的基础上,提出了能具体实现泛函变域变分的有限元新解法。该方法能自动地、准确地确定求解域的未知界面,使其作为解的一部分。以文献〔3〕中的径向式叶轮作为算例,进行了数值计算,求解出了满足界面条件的流场的速度和压力分布以及自由尾涡面的形状位置。计算结果与实验值吻合得较好。     

一种考虑位移和应力约束的结构拓扑优化方法

为了研究位移和应力约束以及重量最小的结构拓扑优化问题,基于ICM（独立、连续、映射）方法和渐进结构优化方法的思路,提出了一种考虑位移和应力约束的结构拓扑优化方法．在优化迭代循环的每一轮子循环迭代求解开始时,为了控制拓扑设计变量的变化量,依据结构位移、应力量和其约束限,形成和引进了新的位移和应力约束限．研究了位移线性近似式和应力约束转换表达式,建立了单元删除阚值和几轮迭代循环的单元删除策略．为了确保优化迭代中结构非奇异和方法具有增添单元的功能,在结构孔洞和边界周围引入了一层人工材料单元,并建立了一套有效结构信息到结构最大设计域信息的映射转换方法．结合拉格朗日乘子法,改进了子循环迭代中连续拓扑变量的求解方法,形成了一种新的连续体结构的拓扑优化方法．给出的算例验证了该方法的正确性和有效性．     

对称应力模型的一个疑难

应力对称模型对显著应力梯度问题，显著微结构介质，对波长较小的动力学问题，已经表现出与实验结果的显著差异。就各向同性线弹性均匀固体的静力学问题，介绍应力对称模型的一个疑难，对于直角形区域角顶的两边承受不等的剪应力问题，对称应力模型无解。引入非对称应力模型和偶应力化解了这一疑难。分析表明，随着到边界距离的增加，非对称应力模型的解趋近于对称应力模型的解。     

集中载荷下双曲扁壳体方程的级数解法

本文论述了在四边简支、承受集中载荷的条件下,双曲扁壳体四阶偏微分方程组的级数解法。首先,把原问题简化为简支条件下四阶偏微分方程的定解问题,再求得其解,从而,得到了原问题的解。     

新疆鄯善油田S3砂层组高频旋回的识别与划分

 在油田开发过程中,同一时期沉积的小层砂体,即单砂体,是油气开发的基本单元,也是储集层沉积旋回研究的主体.小层的划分和对比多以地层中出现的砂体为参照,而砂体在空间的分布通常是变化的,这就增加了小层划分的不确定性.本文采用自然伽马测井曲线,应用滑移窗频谱分析技术,通过鄯善油田多口井的对比分析,在三间房组S3砂层组识别出了6个旋回界面,5个高频旋回.旋回界面的出现与旋回波长的频谱峰特征突变界面相对应,而旋回波长受沉积物沉积速率的控制,与地层中岩性的变化以及砂体的发育没有直接关系,这解决了以岩性为标志划分油层的诸多问题.旋回的厚度在几米至十几米之间,与小层的沉积旋回级别十分接近,而且由沉积速率突变识别出的旋回界面在区域内具有等时性,划分出的高频旋回也可进行横向上的对比,可作为油田小层划分与对比的重要地质参数和依据.     

求解带球约束的变分不等式问题的二次外梯度投影算法

二次外梯度投影算法是求解变分不等式问题的一种重要算法 .在这种算法中 ,每迭代一次需要计算两次投影 :第一次为到可行域上的投影 ,第二次为到可行域或可行域与一超平面的交上的投影 .本文对现有的变分不等式问题的二次外梯度投影算法进行分析 ,并对可行域为球的二次外梯度投影算法的计算过程进行简化 .最后 ,我们给出了数值分析 .     

解平行四边形板弯曲问题的GD法

采用GD法分析了平行四边表板的弯曲问题.利用坐标变换将平行四边形板域变换到正方形板域,并将控制方程及其相应的边界条件变换到该正方形域内,运用GD法对新控制方程进行求解.数值计算结果表明,GD法具有数学原理严谨、精度高等优点,是一种求解平行四边形弯曲问题的较好的数值方法.     

一种求解N-S方程的自适应直角网格方法

提出了一种用直角网格表达背景、切削网格表达边界的非结构化自适应直角网格方法.该方法采用四叉树保存网格数据,将切削简化成6种类型,用速度的旋度和散度作为自适应加密标准,从而可实现任意二维区域网格的自动生成和自适应加密.通过将极小网格边界化处理,利用SIM-PLE算法处理速度和压力的耦合,实现了该网格上N-S方程的离散和求解.算例表明,该方法网格生成简单,可以用于任意形状上的流动和传热模拟,相比非自适应方法,用一半的网格数目即可达到相同的计算精度.     

面向3+2轴加工的复杂曲面划分算法

为了达到使用3+2轴机床分区加工复杂曲面的目的,提出一种基于聚类算法和法矢方向锥的二叉空间划分的复杂曲面划分算法。该方法将曲面在其参数域内划分为四边形区域,并将边界划分为原曲面的等参数线,使得该四边形区域在原曲面的参数域内为矩形,并且每个区域受其法矢锥的锥角所限制。使用二叉空间划分方法划分参数域,直至所有曲面的法矢锥的锥角满足约束条件。对于每个待划分曲面,可在聚类算法求解出的聚类中心之间,选择出参数域内最优的划分边界。使用UG/OPEN API进行了仿真实验,将某一复杂曲面分划为3个区域,并且所有区域的法矢锥的锥角小于45°。试验结果表明,在3+2轴加工中,可使用此曲面划分算法将原曲面划分为多个区域,并生成具有光滑边界且总量较少的一组曲面。     

瞬态热传导问题的时域配点DQ半解析法

针对一维瞬态传导问题、直接从控制微分方程出发,在空间域采用DQ法,在时间域取级数,采用时域配点的方法得到求解瞬态温度场全部待定参数的可解方程组,并分析了一维瞬态热传导问题最佳时域级数的取法。