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  • 【期刊】 搅拌摩擦焊瞬态温度场的数值模型

    刊名:科学技术与工程 作者:刘其鹏[1,2] ; 王忠旭[3] ; 杨鑫华[1] ; 高月华[3] 关键词:数值模型 ; 搅拌摩擦焊 ; 网格尺寸和布局 ; 产热分配 机构:[1]大连交通大学材料科学与工程学院大连市轨道交通装备焊接结构与智能制造技术重点实验室 ; [1]大连交通大学材料科学与工程学院大连市轨道交通装备焊接结构与智能制造技术重点实验室 ; [2]大连交通大学土木与安全工程学院 ; [3]大连交通大学交通运输工程学院 年份:2017
    摘要:搅拌摩擦焊温度场数值模拟工作多侧重于产热模型及温度场分布规律等方面的研究,关于数值模型及其计算效率方面的报道相对较少。对AL6061-T6铝合金板材搅拌摩擦焊接过程瞬态温度场进行了模拟,对数值模型的相关问题进行了研究。在保证模拟结果与实验结果相符合的前提下,为提高计算效率,给出了合理的模型尺寸;分析了网格尺寸对温度场的影响;探讨了网格分区划分方案;分析了轴肩与搅拌针产热分配对温度场的影响。结果显示:模型宽度随板厚增加线性增大,而模型宽度与轴肩直径的比值随板厚的增加线性减小;有限元网格尺寸为1 mm时能有效地模拟温度场;焊缝中心处轴肩直径范围内的网格应当细化;合理的轴肩与搅拌针产热比例分别为75%和25%。
  • 【期刊】 某二维水翼空化数值模型对比研究

    刊名:南水北调与水利科技 作者:蒋文青 ; 郑源 ; 葛新峰 关键词:空化 ; 数值模拟 ; 空泡 ; 运动规律 机构:河海大学 ; 河海大学 ; 能源与电气学院 年份:2017
    摘要:以二维水翼计算模型为研究对象,采用数值模拟的方法,通过不同的空化模型和湍流模型对计算模型进行数值模拟研究,得到了翼型在空化过程中空泡的运动规律.结果表明:该翼型在不同空化模型下,发生空化时,空化过程包含了空泡的产生、发展、脱落和溃灭几个过程,空化的运动过程总具有明显的周期性;Schnerr-Sauer模型的计算结果与实际的水翼空化流动过程相吻合,Schnerr-Sauer空化模型可以很好地模拟绕水翼的空化流动过程.
  • 【期刊】 搅拌摩擦焊瞬态温度场的数值模型

    刊名:科学技术与工程 作者:刘其鹏;王忠旭;杨鑫华;高月华; 关键词:搅拌摩擦焊;;数值模型;;网格尺寸和布局;;产热分配 机构:大连交通大学材料科学与工程学院大连市轨道交通装备焊接结构与智能制造技术重点实验室 ; 大连交通大学材料科学与工程学院大连市轨道交通装备焊接结构与智能制造技术重点实验室 ; 大连交通大学土木与安全工程学院 ; 大连交通大学交通运输工程学院 年份:2017
    摘要:搅拌摩擦焊温度场数值模拟工作多侧重于产热模型及温度场分布规律等方面的研究,关于数值模型及其计算效率方面的报道相对较少。对AL6061-T6铝合金板材搅拌摩擦焊接过程瞬态温度场进行了模拟,对数值模型的相关问题进行了研究。在保证模拟结果与实验结果相符合的前提下,为提高计算效率,给出了合理的模型尺寸;分析了网格尺寸对温度场的影响;探讨了网格分区划分方案;分析了轴肩与搅拌针产热分配对温度场的影响。结果显示:模型宽度随板厚增加线性增大,而模型宽度与轴肩直径的比值随板厚的增加线性减小;有限元网格尺寸为1 mm时能有效地模拟温度场;焊缝中心处轴肩直径范围内的网格应当细化;合理的轴肩与搅拌针产热比例分别为75%和25%。
  • 【期刊】 考虑固结过程的单桩负摩擦数值模型

    刊名:清华大学学报(自然科学版) 作者:杨军 ; 张大峰 关键词:数值模型 ; 单桩 ; 负摩擦 ; 固结 ; 离心机试验 机构:清华大学土木工程系土木工程安全与耐久教育部重点实验室 ; 清华大学土木工程系土木工程安全与耐久教育部重点实验室 年份:2015
    摘要:该文旨在建立考虑地基土固结过程的桩基负摩擦计算模型。基于岩土工程有限元软件Plaxis建立有限元模型,并使用换土法模拟离心机加速前土的欠固结状态,进而模拟试验负摩擦发展过程。计算结果表明:该模型计算精度较高,固结完成时远端土的沉降计算误差为6.8%,桩基沉降和轴力的计算误差分别为34.7%和18.3%;此外,不同固结时刻下的超静孔压以及桩基最大轴力相对值与离心机试验数据吻合,且桩基轴力均近似与时间的平方根成线性关系。该模型可为考虑地基图固结的桩基负摩擦问题的计算提供参考。
  • 【期刊】 托卡马克聚变中子源的数值模型研究

    刊名:原子能科学技术 作者:徐坤 ; 叶民友 ; 宋云涛 ; 雷明准 ; 毛世峰 ; 刘旭峰 关键词:聚变堆 ; 托卡马克 ; 蒙特卡罗方法 ; 聚变中子学 机构:中国科学技术大学 ; 中国科学技术大学 ; 核科学技术学院 ; 中国科学院 ; 等离子体物理研究所 年份:2017
    摘要:托卡马克(Tokamak)聚变装置中子学分析中,聚变中子源描述是重要的输入参数,其准确性直接影响分析结果的可靠性.通过分析ITER和欧洲聚变示范堆(EU DEMO)中子学分析中所采用的聚变中子源模型,提出了一种完整描述Tokamak中L-mode、H-mode等离子体的D-D、D-T聚变中子源的数值模型.在中国聚变工程实验堆(CFETR)的工程集成设计平台上,编写了基于蒙特卡罗算法的程序SCG求解该数值模型,实现了读取(零维)等离子体参数、输出可供典型中子学软件MCNP直接读取的中子源定义文件的功能.以CFETR氦冷球床包层的中子学分析模型为基准,在相同的L-mode等离子体D-T聚变工况下,相较于采用EU DEMO源子程序,采用本模型计算得到的中子壁负载差异最大值为2.02%,包层氚增殖率差异为0.18%,全堆能量增益因子的差异为0.23%.结果表明,本模型与其他源描述的差异较小,可应用于CFETR的中子学分析.
  • 【期刊】 冷泉活动区气泡羽状流数值模型研究

    刊名:海洋地质与第四纪地质 作者:李灿苹 ; 勾丽敏 ; 尤加春 ; 欧触灵 关键词:羽状流 ; 冷泉 ; 天然气水合物 ; 数值模拟 ; 偏移成像 机构:广东海洋大学海洋遥感与信息技术实验室 ; 广东海洋大学海洋遥感与信息技术实验室 ; 中国地质大学(北京)海洋学院 ; 中国地质大学(北京)地球物理与信息技术学院 年份:2017
    摘要:羽状流对天然气水合物的识别起到了间接指示作用,为研究冷泉活动区气泡羽状流产生的地震响应,需建立符合实际羽状流特征的模型。为此,参考实际羽状流赋存状态,结合含气泡水体特征,在已建立模型基础上,从羽状流气泡的垂直运移规律、分布特点及羽状流外观特征上对模型进行了改进,先后获得3个羽状流模型,最后的模型Ⅲ更接近实际羽状流赋存特征。通过与实际羽状流的对比,讨论分析了模型Ⅲ的合理性,并得出结论:所建模型体现了实际羽状流气泡的本质特征,并包含了更为复杂的气泡含量变化,可用于进一步深入研究羽状流地震响应特征,也为气泡羽状流的地震识别及天然气水合物的相关研究提供了较好的数值模型
  • 【期刊】 含水层采能区热渗耦合三维数值模型研究

    刊名:地下水 作者:于林弘 ; 张生海 ; 白莹 ; 马聪 ; 周维博 关键词:数值模型 ; 水源热泵 ; 渗流场 ; 温度场 机构:山东省第三地质矿产勘查院 ; 山东省第三地质矿产勘查院 ; 长安大学环境科学与工程学院 年份:2019
    摘要:以西安市某水源热泵系统为例,建立三维热渗耦合数值模型,对研究区渗流场和温度场的演化进行模拟研究。结果表明:水源热泵系统运行初期,抽灌井水位变化明显,1. 5 h后趋于稳定;随着热泵系统的运行,在水动力的驱动下,回灌井冷热锋面逐渐到达抽水井,发生热贯通后抽水井温度变化显著;含水层渗透系数越大,温度锋面的移动速度越快;抽灌井连线上渗透速度最大,温度变化最明显,随着热泵系统的运行,温度场的影响范围逐渐增大。
  • 【期刊】 椭球粒子受光诱导介电泳的数值模型

    刊名:东北大学学报:自然科学版 作者:胡晟[1,2] ; 赵勇[1,2] ; 胡海峰[1] 关键词:光诱导介电泳 光电镊子 Runge-Kutta方法 Velocity-Verlet方法 椭球粒子 机构:东北大学信息科学与工程学院 ; 东北大学信息科学与工程学院 ; 东北大学流程工业综合自动化国家重点实验室 年份:2016
    摘要:基于分子动力学提出了一种光诱导介电泳控制椭球粒子运动的数值模型.研究了光电芯片中椭球粒子承受的光诱导介电泳和斯托克斯阻力,采用Runge-Kutta方法计算不同长宽比粒子的自转速度.采用COM SOL有限元计算电场,借助Velocity-Verlet算法模拟了粒子受介电泳的运动轨迹.仿真结果表明,粒子长宽比越大,转速越快;在28,30μm位置处的椭球粒子,受正介电泳力向光斑运动,且沿着电场强度梯度方向行进,最高速度可达到312μm/s.以上仿真的转动速度和运动轨迹都与实验保持了较好的一致性.
  • 【期刊】 基于Kriging插值方法改善地下水数值模型的精度

    刊名:灌溉排水学报 作者:冯忠伦 ; 刁维杰 ; 焦裕飞 ; 曹滨 ; 王维 ; 林洪孝 ; 王刚 关键词:数值模型 ; 插值 ; 改善 ; 地下水 机构:山东农业大学水利土木工程学院 ; 山东农业大学水利土木工程学院 年份:2017
    摘要:为了建立更符合研究区的地下水数值模型,提升模型的计算精度,提高水资源的管理水平.采用Kriging 插值和地统计分析的方法对研究区现有的地下水监测网进行优化,分析了地下水监测站网优化前后所建立地下水数值模型的计算精度.结果表明,监测站网标准差由优化前的0.2~2.7变为优化后的0.5~0.8,整体标准差显著减小;优化后的监测站网所建立的地下水数值模型的精度优于利用原有的监测站网所建立的模型,更有助于模型的后续计算.
  • 【期刊】 系泊型浮体运动的无网格法数值模型

    刊名:西安交通大学学报 作者:曹文瑾 ; 孙中国 ; 席光 关键词:系泊 ; 浮体 ; 移动粒子半隐式法 ; 流固耦合 机构:西安交通大学能源与动力工程学院 ; 西安交通大学能源与动力工程学院 年份:2015
    摘要:针对系泊型浮体在运动中可能出现的绳索保持绷紧、由绷紧变松弛、保持松弛和由松弛变绷紧等4种状态,基于移动粒子半隐式法基本流固耦合模型,提出了一种刚体运动状态判定机制。对浮体受到绳索牵引而运动受限的情况提出了一种处理方法:按体积分的形式计算流体对浮体的压力、重力和它们的力矩,求解刚体动量方程和转动量方程得到浮体的速度和角速度,浮体因受到绳索作用而径向速度降为零,浮体以切向速度绕绳索固定端旋转。对用单绳系泊的二维浮体在孤立波中的运动进行了数值模拟,捕捉到了上述4种运动状态,可以观测到绳索保持绷紧时绳索与浮体的固连点的轨迹为一段圆弧。同时,浮体在水平、竖直和转动方向3个自由度的运动信息均可以从计算结果中提取研究。数值模拟结果符合物理原理,模型的建立扩展了移动粒子半隐式法的应用范围,为模拟固体运动受限制的流固耦合问题提供了思路。
  • 【期刊】 深埋隧洞涌水量预测数值模型研究进展

    刊名:工程勘察 作者:赵贵清 ; 陈舟 ; 周云 ; 陈长生 ; 张科正 关键词:涌水量预测 ; 深埋隧洞 ; 数值模拟 机构:河海大学地球科学与工程学院 ; 河海大学地球科学与工程学院 ; 长江三峡勘测研究院有限公司 年份:2017
    摘要:深埋隧洞具有高地温、高地应力和高外水压力等特点,随着隧洞施工的进行,围岩中原有的渗流条件被破坏,会产生涌、突水危害.涌水量的预测方法主要有水均衡法、解析法、数值模拟法等.常用的数值模拟方法主要包括:有限分析法、有限单元法、有限体积法、有限差分法和边界元法等.数值模拟法能更好地刻画复杂构造和边界条件,但存在选取模型和建模刻画不合理导致失真的缺点.为了系统地总结和分析各模型在工程应用中的优缺点,本文总结了目前常用的隧洞涌水量预测数值模型,对比分析了各模型的结构特征和使用环境,提出合理的建议,为今后深埋隧洞涌水量预测模型的建立和发展提供参考.
  • 【期刊】 寒区结冰湖冰盖下溶解氧垂直分布数值模型

    刊名:水利学报 作者:白乙拉 ; 李慧莹 ; 李志军 关键词:数值模型 ; 溶解氧 ; 冰封湖泊 ; 数据分析 机构:渤海大学数理学院 ; 渤海大学数理学院 ; 大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室 年份:2017
    摘要:根据芬兰Valken-Kotinen湖2011年1-4月冰下溶解氧现场观测数据,经对这些数据进行统计分析,绘制出该湖冰下不同时刻溶解氧含量垂直分布图形,通过大量的数据拟合与优化辨识计算,得到了描述该结冰湖冰下溶解氧时空分布规律的一个新的正态分布数值模型.该数值模型中溶解氧含量的变化由深度和冰封持续时间来确定,与文献中的小波分析法和高斯拟合时间序列法的分析结果作比较,该数值模型计算出的冰下溶解氧含量值与实测值吻合效果更好,所绘制出的溶解氧含量曲面和等值线图形更光滑,最后讨论了进一步改进该模型需要考虑的一些因素.该研究结果可推广应用到其它寒区冰封湖泊或水产养殖池塘等水体环境的溶解氧问题研究中.
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