质子交换膜燃料电池单电池三维数值模拟

对一种质子交换膜燃料电池进行了整个单电池的三维数值模拟．计算中采用单相等温模型，整场离散、整场离散，整场求解的方法，同时用已知电流通过Bulter-Volmer方程修正过电位获得电池电压的方法模拟电化学动力过程．数值结果与实验值的对比表明：所采用的单电池计算模型在大部分工况下获得的输出电压与实验值偏差均可控制在10％～20％以内；[第一段]     

腹杆与弦杆倾角不相等圆钢管搭接节极限承载力计算公式适应性研究

建立合理的有限元模型，应用有限元法对腹杆与弦杆倾角不相等圆钢管搭接节点进行非线性计算，得出的承载力具有相当的准确度．与弦杆倾角较大腹杆作为搭接腹杆的节点极限承载力较高．由研究分析可知当贯通腹杆与弦杆夹角减小后，节点搭接率降低，但不论CW还是TW型搭接节点极限承载力均相对对称节点有所提高．由公式的计算结果与数据库中N型搭接节点试验结果进行比较可知计算公式可以准确的预测腹杆与弦杆倾角不相同搭接K型节点极限承载力．     

一次特大暴雨天气的数值模拟试验研究

目的检验各非绝热物理过程参数化方案对模式输出结果的影响,进一步了解和认识MM5模式中不同积云对流参数化方案的性能、特点和适用范围,为合理选择使用模式中的物理过程参数化方案提供依据,提高模式对类似暴雨天气过程的预报能力。方法运用相互比较和试验分析的方法在不同模式分辨率下,对MM5V3模式中的不同物理过程参数化方案设计18种组合方案,进行比较试验和分析。结果主要雨带位置对参数化方案并不是十分敏感,但模拟的暴雨中心强度、范围、雨带走向随参数化方案的不同有较大变化,甚至出现虚假的强降水中心。各组合方案模拟的天气尺度系统水平环流结构差别较小,模拟的中尺度系统结构存在着较大差别,这种差别对定点、定量降水的准确预报产生影响。结论在实际预报中可根据初始气象场的分型特点选择较合适的组合方案启动数值预报模式,从而达到提高模式对类似暴雨天气过程的预报能力。     

透镜状砂岩油藏成藏过程数值模拟 ——以东营凹陷牛35-B砂体为例

为了对透镜状砂岩油藏的成藏机理进行深入研究,利用可压缩多孔介质油水两相渗流的基本原理,对东营凹陷牛35-B砂岩油藏的成藏过程进行了二维数值模拟。模拟考虑了砂体区地层沉积(剥蚀)、地层厚度变化、岩石孔渗条件变化、流体物性变化、毛管压力、相对渗透率、油气生成等一系列过程和参数。模拟再现了石油在砂体中聚集的过程,模拟得到的最终含油饱和度及其分布与现实情况基本吻合。模拟和分析结果表明,围岩和砂体的毛管压力差异是驱动石油在类似牛35-B这样的透镜状砂岩油藏中聚集的根本动力,而这一驱动力是由于围岩和砂体物性上的差异以及石油生成两种因素结合在一起而形成的。     

靶体响应力函数的确定方法及其在侵彻力学中的应用

首先,介绍了力函数的确定方法包括经验法、理论分析法和数值模拟法.其中经验法中给出了Forrestal半经验公式和改进的Wen半经验公式;理论分析法中详细介绍了空穴膨胀理论及其研究进展;数值模拟方法中模拟了半无限大材料中的球形和柱形空穴膨胀模型,并将模拟得到的结果与理论解进行了比较,发现二者吻合得很好.最后,给出了靶体响应力函数在侵彻力学中的应用.     

基于模糊评判的氮气泡沫调剖选井选层研究

针对稠油油藏氮气泡沫调剖技术选井选层困难的问题,结合已实施氮气泡沫调剖井的生产效果和油藏数值模拟计算结果,基于模糊综合评判理论,建立了氮气泡沫调剖效果预测模型,并在此基础上分析了油藏非均质性、原油黏度、油层厚度、可采储量的采出率、距油水边界距离等因素对氮气泡沫调剖效果的影响规律,总结出了适合氮气泡沫调剖的油藏条件:渗透率级差小于4,原油黏度小于40 000 mPa·s,油层厚度在4～12 m,措施时机为多轮次吞吐中后期,距离油水边界300～500 m.现场实施效果表明,该方法提高了氮气泡沫调剖技术的针对性和有效性,有效地改善了稠油油藏中高轮次蒸汽吞吐的效果.     

地震中P波对沉箱码头稳定性的影响

通过模拟沉箱在横向与竖向地震作用下与海水及周围土体的相互作用,对二维沉箱码头有限元-无限元耦合模型的地震动响应进行了分析,并对竖向地震对码头稳定的影响进行了研究。     

基于正交正弦函数基的数值拟合方法

基于谐波分析理论，提出了基于正交正弦函数基的数值拟合方法，程序设计方法以一组具有广泛匹配能力的正弦函数（sinα1，sinα2，…，sinαn）作为拟合函数基，根据待拟合离散数据y，运用最小二乘法，计算出所有谐波的振幅（a0,a1,a2,…,an），采用正交化正弦函数基（sinα，Sin2α，…，sinnα）进行计算，从而使得系数的计算大为简化；预先分离出由两端点构成的直线组成的线性成分，采用纯非线性项进行拟合；以拟合数据覆盖半周期假定为基础，采用中心对称延拓方法完成稿子另半周期延拓，在同样项数下，本方法比傅立叶分析精度高，无须了解待拟合数值的更多特性，避免了经常发生的端点处出错现象，同时，由于它是基于最小二乘原理的，可用来拟合带权数据，对拟合非等精度观测数据尤其有用。     

利用计算机模拟PC电路实验

本文对RC电路实验进行了计算机模拟求解，这时现有的PC电路实验是一个很好的补充，同时它也表明计算机解决物理问题是一个很好的途径。     

黄土隧道不同施工方法的数值模拟对比分析

以可乐湾隧道为背景建立黄土隧道施工过程的三维数值模型来研究CD法、三台阶七步法和二台阶五步法3种工法对支护结构受力特性和控制黄土隧道围岩变形的影响。以钢拱架的轴向应力为指标分别分析了3种工法下钢拱架的轴向应力分布特征，选取开挖断面关键点位的收敛变形为指标，对比分析了3种工法在围岩变形控制方面的效果。研究表明，CD法在控制围岩收敛变形方面的效果最好，并且钢拱架在全环范围上的轴向应力分布均匀，承载能力得到充分发挥。研究可为黄土隧道的设计施工提供一定的参考借鉴。