轴流泵叶轮内部流动的数值模拟与实验

基于Navier-Stokes方程组和标准k-ε模型,采用SIMPLEC算法对轴流泵叶轮内流场进行数值模拟,将计算出口叶轮根部位置的速度流线分布和PIV测量结果进行对比,发现两者较吻合,由此证明了数值计算的有效性和准确性;进而分析了在不同流量工况下叶轮出口的流动结构及造成其效率降低的原因;研究了轴流泵间隙流动对轴向速度的影响.结果表明:在50%轴向弦长位置产生轴向逆流,并沿轴向下游影响稍有减弱;在50%轴向弦长处初步形成通道涡,并沿下游通道涡心向压力面靠近,通道涡在出口处已得到较大程度减弱.     

稀薄等离子体羽流稳态流动粒子模拟

以稳态等离子体推力器羽流为研究对象,基于单元粒子法一直接模拟蒙特卡罗法混合法,建立数值仿真模型,研究流场电势、电子数密度、离子电流密度分布,通过与实测数据及已有模拟结果的比较验证模型.电子动量方程简化中,考虑电子和离子与中性粒子的碰撞效应,采用交替方向隐式法求解等离子体电势,所得仿真结果优于忽略该效应的Boltzmann模型,尤其是在流场翼部.本研究对电推力器的污染评估具有参考价值.     

基于特征的数字电视码流识别系统的实现

基于数字电视传送流结构,提出了一种数字电视码流特征提取与识别系统的实现方案.方案采用相邻2个承载打包基本码流(PES)包头间传送包数量和填充字节数量作为特征参数,通过局域网络传输特征参数,利用显示时间标记(PTS)作为特征参数比对的同步信息,在计算机处理平台上通过软件编程实现了系统方案的基本功能.仿真测试结果表明,相对逐个比特码流比对方案,该方案更为灵活方便,可以扩大数字广播电视的监测范围.     

北黄海大鹿岛附近海域海洋牧场本底地质环境分析

为推进北黄海北部特色滩涂型海洋牧场建设,本研究对北黄海大鹿岛附近海域海洋牧场本底地质环境开展调查评估,利用高分辨率声学探测设备获取研究海域的精密水深数据和浅地层剖面数据;利用现场和实验室结合的方法测定海水理化参数;利用筛析法、激光粒度仪测试方法确定沉积物类型和粒度特征,最终通过分析研究区海底地形地貌、海水水质状况和沉积物分布特征对本底地质环境进行评估。结果显示：目标海域测量水深为1-29 m,平均水深为16 m,海底地形整体表现为平缓的近岸缓坡,地貌以水下侵蚀堆积地貌为主;海底浅地层剖面中U1声学地层清晰连续,全区可追踪,厚度约6 m且变化不大;海水水质良好,主要处于Ⅱ类海水水质标准;表层沉积物类型均为砂,沉积物组分变化不大,砂组分占绝对优势,表层沉积物空间分布主要与沉积物物源条件及辽南沿岸流、海域潮流等因素有关。综合分析认为,北黄海大鹿岛附近海域水深适宜,地形较为平坦,水质环境良好,以砂质浅滩沉积为主,适于滩涂型海洋牧场的构建。     

带有余割核的超奇异积分方程的逼近解

近年来,奇异积分方程的求解问题受到了很多学者的关注,求解该方程的困难在于消除它的奇异项.提出了在再生核空间中求解带有余割核的超奇异积分方程一种方法,首先将带有余割核平方的超奇异项转化为带有Hilbert核的奇异项,随后通过一个等价变换消除了方程的奇异项.利用再生核的技巧,得到了奇异方程解的级数表达式,通过截断级数得到它的逼近解.数值算例表明方法是有效的,数值计算的精度是高的.     

“排挡”还是“排档”？

用于调节机械运行速度及控制方向的装置叫“排dǎng”;根据不同的速度挂不同的dǎng位;根据汽车变速器的不同,可分为手动dǎng和自动dǎng。这些dǎng究竟写成“挡”还是“档”,多年来众说纷纭,各种工具书的写法也不一致。     

基于遗传算法的复合式贴片机贴装过程优化

针对复合式贴片机的贴装过程优化问题,将其分解为元件分配、供料器布置和元件取贴顺序3个子问题.在分析实际工程应用的基础上,以动臂的负荷平衡和最小移动距离为目标,建立了双动臂转塔式贴片机的贴装过程集成优化模型,采用遗传算法和元件分配启发式方法相结合的方式实现了贴装过程的优化.算法中提出了一种分段二元实数编码方法,在一条染色体中同时描述了元件分配、供料器布置和元件取贴顺序.针对提出的编码方式,采用改进的顺序交叉和自适应的变异操作,结合轮盘赌选择和精英选择策略以及适应度函数的设计,在满足贴片机运动机构约束条件的情况下,使得遗传搜索能够快速地进入有效解空间进行搜索.实例计算结果表明,该算法能实现多动臂转塔式贴片机贴装过程的优化,从而提高印刷电路板的装配效率.     

利用布尔运算的定制化下颌骨替代物设计方法

为了使下颌骨替代物体具有特定的形状,并与相邻骨骼具有正确的相对位置和精确的连接方式,提出了利用布尔运算的定制化下颌骨重建方法.采用医用CT扫描的方法获得原始骨骼数据,从而保证了骨替代物的数据原始性以及与原骨骼形状的匹配性.以布尔运算为主要的重建设计手段,始终采用原始数据进行假体的设计,将STL的文件格式贯穿整个设计过程,从而避免了数据因格式转换而失真,确保了假体与原骨骼形状的匹配,使以人骨骼表面的自由曲面进行骨替代物的空间定位成为可能.该方法设计出来的人工下颌骨假体定位正确、连接精确,其形状与原骨骼匹配良好,因此可成功应用于临床实践.     

无掩模多束SPPs干涉光刻成像仿真软件研究

多束SPPs干涉光刻是一种可制作纳米尺度光子晶体器件的新型微加工方法,目前尚未见对多束SPPs干涉光刻过程进行模拟分析的专门软件.在分析SPPs激励和传输机理基础上,建立多束SPPs干涉成像模型,并采用VC和Matlab库函数混合编程编制了可计算多束SPPS干涉光刻成像的仿真软件.模拟和分析表明,该模型及软件计算准确、快速,达到预期效果,为实现无掩模SPPs干涉光刻全过程模拟和曝光实验研究的开展提供了技术支撑.     

基于数值模拟的城镇污水处理工艺筛选方法学

针对中国目前城市普遍面临的污水处理厂升级改造问题,该文构建了一套基于数值模拟的城镇污水处理工艺筛选方法学。该方法学包含一个污水处理单元技术数据库、污水处理单元组合规则、污水处理工艺流程生成模型、具备不确定性分析功能的工艺处理效果模拟模型,并考虑了不同进水条件和出水标准要求的模拟情景设计。以30种单元技术为例,对该方法学予以初步应用。结果表明,该方法可识别出我国目前主要的水质达标约束为总磷(TP)指标,当出水条件要求严格时(TP<0.5m g/L),反渗透成为优势技术。