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Combined adaptive meshing technique and characteristic-based split algorithm for viscous incompressible flow analysis 被引量:2
1
作者 Suthee Traivivatana Parinya Boonmarlert +2 位作者 Patcharee Theeraek Sutthisak Phongthanapanich Pramote Dechaumphai 《Applied Mathematics and Mechanics(English Edition)》 SCIE EI 2007年第9期1163-1172,共10页
A combined characteristic-based split algorithm and all adaptive meshing technique for analyzing two-dimensional viscous incompressible flow are presented. Tile method uses the three-node triangular element with equal... A combined characteristic-based split algorithm and all adaptive meshing technique for analyzing two-dimensional viscous incompressible flow are presented. Tile method uses the three-node triangular element with equal-order interpolation functions for all variables of tile velocity components and pressure. The main advantage of the combined nlethod is that it inlproves the sohltion accuracy by coupling an error estinla- tion procedure to an adaptive meshing technique that generates small elements in regions with a large change ill sohmtion gradients, mid at the same time, larger elements in the other regions. The performance of the combined procedure is evaluated by analyzing one test case of the flow past a cylinder, for their transient and steady-state flow behaviors. 展开更多
关键词 adaptive mesh characteristic-based split finite element method incompressible flow
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Characteristic-Based Time Domain Method for Cylindrically Conformal Microstrip Patch Antennas
2
作者 徐晓文 辛莉 《Journal of Beijing Institute of Technology》 EI CAS 2005年第4期386-390,共5页
The characteristics of a cylindrical conformal microstrip patch antenna are analyzed by using the characteristic-based time domain (CBTD) method. A governing equation in the cylindrical coordinate system is formulat... The characteristics of a cylindrical conformal microstrip patch antenna are analyzed by using the characteristic-based time domain (CBTD) method. A governing equation in the cylindrical coordinate system is formulated directly to facilitate the analysis of cylindrically conformal microstrip patch antennas. The algorithm has second-order accuracy both in time and space domain and has the potential to eliminate the spurious wave reflection from the numerical boundaries of the computational domain, Numerical results demonstrate the important merits and accuracy of the proposed technique in computational electromagnetics, 展开更多
关键词 characteristic-based time domain cbTD) method conformal microstrip antenna DIAGONALIZATION flux splitting finite-difference time domain (FDTD) method
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具有运动边界不可压缩黏性流动的CBS有限元解法 被引量:4
3
作者 孙旭 张家忠 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期99-104,共6页
基于特征分裂(CBS)算法,提出了一种适用于具有运动边界的不可压缩黏性流动问题的有限元解法,给出了不可压缩黏性流动问题的控制方程,并推导了其无量纲形式.将传统CBS算法与动网格技术相结合,提出了一种动边界流动问题的求解流程,并对所... 基于特征分裂(CBS)算法,提出了一种适用于具有运动边界的不可压缩黏性流动问题的有限元解法,给出了不可压缩黏性流动问题的控制方程,并推导了其无量纲形式.将传统CBS算法与动网格技术相结合,提出了一种动边界流动问题的求解流程,并对所采用的基于弹簧近似的动网格方法进行了说明.采用该方法对静水和均匀来流中的简谐振动圆柱绕流问题进行了求解,计算所得圆柱受力、圆柱表面压力和涡量分布以及流场速度分布等结果均与已有数值或实验结果相吻合,初步验证了所提方法的可行性. 展开更多
关键词 特征分裂算法 有限元法 不可压缩流动 动边界
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流固耦合分析的一种改进CBS有限元算法 被引量:8
4
作者 周岱 何涛 涂佳黄 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第3期494-504,共11页
针对流固耦合问题,发展了一种基于任意拉格朗日-欧拉(ALE)描述有限元法的弱耦合分区算法.运用半隐式特征线分裂算法求解Navier-Stokes方程,在压力Poisson方程中引入质量源项以满足几何守恒律;运用子块移动技术更新动态网格,并配以光滑... 针对流固耦合问题,发展了一种基于任意拉格朗日-欧拉(ALE)描述有限元法的弱耦合分区算法.运用半隐式特征线分裂算法求解Navier-Stokes方程,在压力Poisson方程中引入质量源项以满足几何守恒律;运用子块移动技术更新动态网格,并配以光滑处理防止网格质量下降;采用Newmark-β法求解结构运动方程.为保持流体-结构界面处速度和动量守恒,利用修正结合界面边界条件方法求解界面处速度通量和动量通量.运用本方法分别模拟了不同雷诺数下单圆柱横向和两向流致振动、串列双圆柱两向流致振动.计算表明,本文方法计算效率高,计算结果与已有实验和数值计算数据吻合. 展开更多
关键词 流固耦合 ALE有限元法 弱耦合分区算法 特征线分离算法 子块移动技术 结合界面边界法
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基于CBS有限元的流动-传热-变形耦合计算方法 被引量:4
5
作者 李娜 吉洪湖 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期622-626,共5页
研究了基于CBS有限元法和常规有限元法相结合的流动-传热-变形耦合计算方法。在该方法中,流体流动和传热采用CBS有限元方法计算,固体变形采用常规的有限元方法计算,实现了流体域和固体域统一的有限元网格划分,简化了变形过程中的网格生... 研究了基于CBS有限元法和常规有限元法相结合的流动-传热-变形耦合计算方法。在该方法中,流体流动和传热采用CBS有限元方法计算,固体变形采用常规的有限元方法计算,实现了流体域和固体域统一的有限元网格划分,简化了变形过程中的网格生成和不同网格间的数据交换。然后,依据此方法发展了计算程序,并通过算例分析,校验了计算方法的可行性和程序的计算能力。 展开更多
关键词 流-热-固耦合 有限元法 基于特性的分离算法 后台阶流 数值模拟
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基于CBS有限元的导水机构内部流动数值模拟
6
作者 刘争光 谭善文 +1 位作者 刘小兵 曾永忠 《水电能源科学》 北大核心 2012年第4期122-125,共4页
基于CBS有限元法对水轮机全流道进行离散分析,利用多物理场耦合软件模拟了内部流场,获得了水轮机导水机构内部压力与速度分布图,并通过计算结果图得到了导水机构内部的流动特性。
关键词 cbs有限元 水轮机 导叶 CFD 二重叶栅干涉
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基于CBS方法和ANCF的钝体—柔性尾板流固耦合数值分析方法
7
作者 张橙 柯帅 +2 位作者 屈衍 滕云飞 程亮 《中国造船》 EI CSCD 北大核心 2024年第2期225-237,共13页
以刚性钝体—柔性尾板为研究对象,提出了准确考虑刚柔多体结构复杂运动与变形的流固耦合数值分析方法。基于任意拉格朗日-欧拉方法,采用特征基分裂的有限元方法求解流体控制方程;基于绝对节点坐标法精确模拟柔性尾板的复杂大变形特征;... 以刚性钝体—柔性尾板为研究对象,提出了准确考虑刚柔多体结构复杂运动与变形的流固耦合数值分析方法。基于任意拉格朗日-欧拉方法,采用特征基分裂的有限元方法求解流体控制方程;基于绝对节点坐标法精确模拟柔性尾板的复杂大变形特征;利用顺序流固耦合方法实现流体与结构的关联求解,同时利用径向基函数插值方法确保网格更新的质量。在固定方柱-柔性尾板和弹性支撑圆柱-柔性尾板算例中验证了数值模型的可靠性。将模型应用于弹性支撑圆角方柱-柔性尾板的流致振动二维数值模拟,探究流固耦合现象与规律。 展开更多
关键词 钝体-柔性尾板 流固耦合 数值模拟 特征基分裂 绝对节点坐标法
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分网接入方式下LCC-HVDC系统运动方程模型及交互振荡模式的阻尼特征(二):交互振荡模式研究
8
作者 张加卿 郭春义 杨硕 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第5期1688-1700,I0002,共14页
为研究分网接入方式下电网换相换流器高压直流输电(line commutated converter based high voltage direct current,LCC-HVDC)系统的交互振荡模式及阻尼特征,基于系统的状态空间模型及系列文章(一)建立的运动方程模型,提取了表征逆变侧... 为研究分网接入方式下电网换相换流器高压直流输电(line commutated converter based high voltage direct current,LCC-HVDC)系统的交互振荡模式及阻尼特征,基于系统的状态空间模型及系列文章(一)建立的运动方程模型,提取了表征逆变侧电气与控制环节强耦合特性的多个弱阻尼交互振荡模式,研究了不同短路比工况下交互振荡模式的变化特征。在此基础上,通过复转矩系数法量化评估了整流侧/逆变侧内部自稳性路径及双极交互作用致稳性路径对主导交互振荡模式阻尼特性的贡献度。结果表明:1)不同短路比工况下交互振荡模式的阻尼比会进行重新分配;2)当逆变侧正负极短路比相差较大时,双极交互作用较弱,正负极系统的稳定性由2个交互振荡模式各自主导,且稳定性特征有所差异;3)当逆变侧正负极短路比相近时,双极间动态交互加强,交互振荡模式会同时主导参与系统两极的稳定性,正负极稳定性特征相似。 展开更多
关键词 电网换相换流器高压直流输电(LCC-HVDC) 分网接入 交互振荡模式 阻尼特征 双极交互作用
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上游静止方柱尾流对下游方柱体尾激振动效应影响 被引量:5
9
作者 涂佳黄 谭潇玲 +3 位作者 杨枝龙 邓旭辉 郭小刚 张平 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第5期1321-1335,共15页
基于半隐式特征线分裂算子有限元法,对低雷诺数下串列布置上游静止方柱–下游双自由度运动方柱体结构的尾激振动问题进行了研究.首先与现有文献结果进行对比验证该方法的正确性.然后着重分析了雷诺数(Re)与折减速度(U_r)两个关键参数对... 基于半隐式特征线分裂算子有限元法,对低雷诺数下串列布置上游静止方柱–下游双自由度运动方柱体结构的尾激振动问题进行了研究.首先与现有文献结果进行对比验证该方法的正确性.然后着重分析了雷诺数(Re)与折减速度(U_r)两个关键参数对下游方柱尾激振动响应的影响,同时将计算结果与单方柱工况进行了对比.数值计算结果表明,雷诺数和折减速度对下游方柱的振幅、振动频率和运动轨迹等动力响应特性的影响较大.随着雷诺数的增大,双柱系统的互扰效应从以涡激效应为主逐渐转变为尾激效应发挥主导作用,从而导致下游方柱的振动响应增强.单方柱工况结构运动轨迹均呈'8'字形.然而,下游方柱的运动轨迹会随着雷诺数的增加而变得复杂.雷诺数较小时(Re=40, 80),下游方柱的运动轨迹基本为'8'字形.雷诺数较大时(Re=120, 160, 200),下游方柱的运动轨迹会出现双'8'字形.同时,下游方柱的尾流场特性主要呈现2S, 2S*, 2P,2T, P+S和稳态6种模式.最后,通过对流场特性进行分析,揭示了串列双方柱系统尾激振动效应的作用机理. 展开更多
关键词 串列双方柱体 尾激振动 动力响应 尾流特征 半隐式特征线分裂算子有限元法
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结合前沿推进的Delaunay三角化网格生成及应用 被引量:11
10
作者 陈炎 曹树良 +1 位作者 梁开洪 祝宝山 《计算物理》 EI CSCD 北大核心 2009年第4期527-533,共7页
采用一种新的混合网格生成方法,生成复杂区域的非结构化网格.结合前沿推进法和Delaunay三角化两种非结构网格生成方法的特点,在边界处采用前沿推进法进行三角形初始网格的生成,在边界区域内部采用Delaunay三角化方法自动生成内部节点.... 采用一种新的混合网格生成方法,生成复杂区域的非结构化网格.结合前沿推进法和Delaunay三角化两种非结构网格生成方法的特点,在边界处采用前沿推进法进行三角形初始网格的生成,在边界区域内部采用Delaunay三角化方法自动生成内部节点.分析表明,该算法简化网格生成过程,能够快速有效地生成非结构化网格.在计算时间以及网格的均匀性方面与其他方法相比具有一定的优势.最后,用混合网格生成方法生成方柱绕流的计算域网格,并运用基于特征线方程的分离算法进行流场计算. 展开更多
关键词 前沿推进 DELAUNAY三角化 基于特征线方程的分离算法
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气辅成型过程中可压缩空气流动数值模拟 被引量:8
11
作者 石宪章 黄明 +2 位作者 赵振峰 申长雨 田中 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期906-911,共6页
气辅成型技术能够有效地改善产品力学性能、提高产品的质量,因此在注射成型生产中应用广泛,与之相应的气辅成型CAE技术也得到了快速发展。当前的气辅成型CAE技术中假定空气为不可压缩流体,忽略了空气的可压缩性,因此研究气辅成型过程中... 气辅成型技术能够有效地改善产品力学性能、提高产品的质量,因此在注射成型生产中应用广泛,与之相应的气辅成型CAE技术也得到了快速发展。当前的气辅成型CAE技术中假定空气为不可压缩流体,忽略了空气的可压缩性,因此研究气辅成型过程中可压缩空气的流动行为具有一定的实际意义。针对气辅成型过程中可压缩空气流动的复杂行为,基于假设将复杂的三维(3D)流动问题转化为二维(2D)。采用CBS方法建立2D瞬态可压缩空气流动的有限元分析模型,求解算法采用预共轭梯度法,并用VC++完成了算法编制,实现了可压缩空气流动过程的数值模拟,其压力结果可作为充填流动分析的基础数据。 展开更多
关键词 气辅成型 特征分列法 数值模拟 可压缩流动 有限元法
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用于跨/超声速壁板颤振精确分析的流-固耦合有限元算法 被引量:3
12
作者 梅冠华 杨树华 +2 位作者 张家忠 孙旭 陈嘉辉 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期73-83,共11页
为了精确和定量分析超声速与跨声速壁板的颤振特性,提出了一种基于有限元方法的流-固耦合算法,并用其研究了二维壁板颤振问题。首先,给出了壁板的von Kármán几何大变形运动方程,以及高速气流的欧拉控制方程。然后,采用标准有... 为了精确和定量分析超声速与跨声速壁板的颤振特性,提出了一种基于有限元方法的流-固耦合算法,并用其研究了二维壁板颤振问题。首先,给出了壁板的von Kármán几何大变形运动方程,以及高速气流的欧拉控制方程。然后,采用标准有限元方法对壁板方程进行空间离散,而对流动控制方程的离散则运用双时间步长推进的特征线分裂有限元方法,从而有效地消除了流场数值解的振荡问题。随后,采取松耦合算法实现了流体与固体间的数据传递。最后,运用所提出的算法对超声速和跨声速气流作用下壁板的气动弹性特性进行了分析,考察了归一化动压、预紧力和厚度比对系统特性的影响,并将该算法的分析结果与采用线性/非线性活塞理论和线性化势流理论的经典壁板颤振结果进行了对比,证明该算法可以在较宽广的马赫数范围内给出气动力的精确描述,尤其适合于分析跨声速气流下的壁板气动弹性响应。 展开更多
关键词 壁板颤振 流-固耦合 特征线分裂算法 有限元方法 气动弹性
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特征线算子分裂有限元的圆柱绕流大涡模拟 被引量:5
13
作者 胡彬 水庆象 +1 位作者 王大国 彭仁涛 《水利水电科技进展》 CSCD 北大核心 2017年第2期27-32,共6页
为研究圆柱绕流流场特性,将大涡模拟与特征线算子分裂有限元相结合,建立了大涡模拟特征线算子分裂有限元模型,对单圆柱和串列双圆柱绕流问题进行了数值模拟,所得结果与现有研究结果吻合较好。模拟结果表明:对单圆柱绕流,随着雷诺数的增... 为研究圆柱绕流流场特性,将大涡模拟与特征线算子分裂有限元相结合,建立了大涡模拟特征线算子分裂有限元模型,对单圆柱和串列双圆柱绕流问题进行了数值模拟,所得结果与现有研究结果吻合较好。模拟结果表明:对单圆柱绕流,随着雷诺数的增大,圆柱近尾流区上下交替的涡旋逐渐靠近通过圆柱几何中心的水平线,且涡脱落位置逐渐靠近圆柱。对Re=1 000的串列双圆柱绕流,临界间距在圆柱直径的2.25~2.5倍之间;当两圆柱间距小于临界间距时,上游圆柱后方无明显涡旋脱落,间隙处压力较稳定;大于临界间距时,有涡旋脱落,上游圆柱尾流区上下表面交替出现强负压区。 展开更多
关键词 圆柱绕流 大涡模拟 特征线算子分裂有限元 临界间距
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线性剪切来流对方柱绕流特性影响的数值分析 被引量:4
14
作者 王伟 水庆象 +1 位作者 王大国 胡彬 《水利水电科技进展》 CSCD 北大核心 2017年第1期17-21,共5页
为研究线性剪切来流对方柱绕流特性的影响,将对流出口边界条件引入特征线算子分裂有限元法中,建立了线性剪切来流的方柱绕流数值模型,并采用均匀来流的方柱绕流模拟结果验证了该模型计算方柱绕流问题的可靠性。数值模拟结果表明,剪切参... 为研究线性剪切来流对方柱绕流特性的影响,将对流出口边界条件引入特征线算子分裂有限元法中,建立了线性剪切来流的方柱绕流数值模型,并采用均匀来流的方柱绕流模拟结果验证了该模型计算方柱绕流问题的可靠性。数值模拟结果表明,剪切参数k对方柱绕流尾部形成的两排涡影响明显,涡脱落在k较大时被抑制,在k≥0.4时涡量最终形成一个类似三角形的区域;驻点随k的增加逐渐向高速侧分离点移动,在k≥0.3时驻点的位置不再发生变化;平均阻力系数在0.2≤k≤0.25时发生较大变化,平均升力系数在k≥0.2时为负。 展开更多
关键词 线性剪切来流 方柱绕流 特征线算子分裂有限元法 剪切参数 流场结构
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碱矿渣粉煤灰混凝土的冲击损伤特性 被引量:2
15
作者 罗鑫 许金余 +3 位作者 卢京平 白二雷 李为民 刘志群 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期1087-1091,1101,共6页
以NaOH,Na2CO3为碱激发剂,制备了强度等级为C30的碱矿渣粉煤灰基混凝土(ASFC),运用改进后的100分离式霍普金森压杆(SHPB)试验装置开展了冲击劈裂拉伸和压缩试验,从能量角度分析了ASFC在冲击荷载下的损伤特性,并进行了对比研究.结果表... 以NaOH,Na2CO3为碱激发剂,制备了强度等级为C30的碱矿渣粉煤灰基混凝土(ASFC),运用改进后的100分离式霍普金森压杆(SHPB)试验装置开展了冲击劈裂拉伸和压缩试验,从能量角度分析了ASFC在冲击荷载下的损伤特性,并进行了对比研究.结果表明:ASFC的破坏形态均随着入射能量平均变化率的增加而趋于严重,ASFC的能量吸收量也随入射能量平均变化率的增大而增加,但增加速率逐渐变缓,总体规律可用二次多项式关系来表示;ASFC在冲击压缩状态下的破坏状况明显比冲击劈裂拉伸状态下严重,而且能量吸收量和增加速率均远大于冲击劈裂拉伸状态;ASFC的抗冲击损伤能力随着冲击力度的增大而增加,且与冲击作用形式有关,在压缩状态下的抗冲击损伤能力比劈裂拉伸状态更为优异. 展开更多
关键词 碱矿渣粉煤灰基混凝土 损伤特性 冲击劈裂拉伸试验 冲击压缩试验 分离式霍普金森压杆
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上游静止柱体对圆柱体结构尾激振动的影响 被引量:1
16
作者 涂佳黄 杨枝龙 +3 位作者 邓旭辉 郭小刚 梁经群 张平 《船舶力学》 EI CSCD 北大核心 2020年第2期179-190,共12页
文章运用半隐式特征线分裂算子有限元算法对串列布置的静止上游柱体和下游圆柱的尾激振动问题进行了数值模拟研究。数值结果表明:上游柱体结构的形状、尺寸比(d/D)和折减速度(Ur)三个参数对下游圆柱体结构的动力响应、运动轨迹与涡脱落... 文章运用半隐式特征线分裂算子有限元算法对串列布置的静止上游柱体和下游圆柱的尾激振动问题进行了数值模拟研究。数值结果表明:上游柱体结构的形状、尺寸比(d/D)和折减速度(Ur)三个参数对下游圆柱体结构的动力响应、运动轨迹与涡脱落模态有着显著的影响,且与单圆柱工况相比存在明显区别;随着尺寸比的增大,上/下游柱体结构之间的互扰作用会由流致效应逐渐转变为尾流效应,使得频率特性发生变化,并会导致下游圆柱体结构的振动响应增强;当d/D=0.5和1.0时,下游圆柱体结构的运动轨迹主要为“8”字形;当d/D=1.5时,除了“8”字形外,运动轨迹还会呈现双弯刀形、“双8”字形和不规则形状。通过对流体力系数与位移时程曲线及位移PSD曲线特性进行分析,揭示了其相互作用的内在机理。另外,下游圆柱体结构的尾流场特性也会随参数的变化而变化,其涡脱落模态主要为2S、P+S和2P三种。 展开更多
关键词 串列布置 尾激振动 动力响应 流场特性 半隐式特征线分裂算子有限元法
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基于CIBC迭代耦合技术的矩形柱扭转驰振分析 被引量:2
17
作者 马晋 周岱 何涛 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2013年第2期70-75,共6页
针对流固耦合分区求解算法存在的时间滞后效应,提出了一种改进型结合界面边界方法(改进型CIBC方法),同时避免了原始结合界面方法(CIBC方法)必须调用未经修正的结构拖曳力。在此基础上构建了隐式耦合算法和半隐式耦合算法,并采用固定点... 针对流固耦合分区求解算法存在的时间滞后效应,提出了一种改进型结合界面边界方法(改进型CIBC方法),同时避免了原始结合界面方法(CIBC方法)必须调用未经修正的结构拖曳力。在此基础上构建了隐式耦合算法和半隐式耦合算法,并采用固定点迭代技术结合Aitken加速策略实现迭代过程。采用本文方法对一矩形柱的流致自由扭转驰振进行了分析,并与已有文献结果进行了对比。结果表明:本文计算结果与已有文献数据吻合良好,验证了本文方法的有效性;隐式耦合算法和半隐式耦合算法均成功地揭示了扭转驰振现象,且具有较高的计算效率。 展开更多
关键词 有限元方法 流固耦合 分区迭代算法 结合界面边界方法 特征线分离算法
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剪切来流作用下串列布置双圆柱流致运动分析 被引量:1
18
作者 涂佳黄 杨枝龙 +2 位作者 邓旭辉 梁经群 郭小刚 《应用力学学报》 CSCD 北大核心 2017年第6期1048-1054,共7页
基于任意拉格朗日-欧拉方法,将四步半隐式特征线分裂算子有限元与动网格技术相结合,并发展了一种求解流致振动问题的算法。首先,通过求解文献中经典涡激振动算例来验证本文方法的正确性;然后,着重分析了雷诺数Re=160与间距比Lx/D=5.5工... 基于任意拉格朗日-欧拉方法,将四步半隐式特征线分裂算子有限元与动网格技术相结合,并发展了一种求解流致振动问题的算法。首先,通过求解文献中经典涡激振动算例来验证本文方法的正确性;然后,着重分析了雷诺数Re=160与间距比Lx/D=5.5工况,折减速度与剪切率两个关键参数对串列排布双圆柱两自由度流致运动特性的影响。计算结果表明:随折减速度的增加,上游圆柱振幅变化与单圆柱工况一致;但是,下游圆柱顺流向振幅的变化较为剧烈,且横流向的振幅曲线中会出现两个峰值。随剪切率的增加,双圆柱体两个方向的频率锁定区间会扩大,尤其对顺流向的振幅影响较大。另外,双圆柱体的运动轨迹以‘8’字形与‘O’形为主。最后,分析了剪切来流对双圆柱体之间互扰机制的影响,以及下游圆柱的涡致动力响应特征所发生的变化。 展开更多
关键词 四步半隐式特征线分裂算子法 平面剪切来流 串列排布 流致运动 钝体结构
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不可压缩非等温非牛顿流广义特征线基分裂算法
19
作者 段庆林 李锡夔 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期168-174,共7页
发展了用于不可压缩非等温非牛顿流模拟的广义特征线基分裂算法,推广了控制方程沿粒子特征线的离散格式,经典的特征线伽辽金法和时域的Crank-Nicolson离散格式可分别被归纳为离散格式的两个特例.为消除流体的不可压缩性导致的虚假数值振... 发展了用于不可压缩非等温非牛顿流模拟的广义特征线基分裂算法,推广了控制方程沿粒子特征线的离散格式,经典的特征线伽辽金法和时域的Crank-Nicolson离散格式可分别被归纳为离散格式的两个特例.为消除流体的不可压缩性导致的虚假数值振荡,采用压力稳定型分步算法.利用粘性系数关于等效应变速率的指数模型来模型化流体的非牛顿特性.平面Poisseuille流动和4∶1平面收缩流动的数值模拟结果突出地显示了该方法处理不可压缩非等温非牛顿流动问题的有效性及良好性能. 展开更多
关键词 非等温非牛顿流 分步算法 特征线 特征线基分裂
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TiO_(2)基水凝胶在光催化中的应用:最新进展和未来前景 被引量:2
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作者 王德松 刘昊 +3 位作者 张森林 肖周荣 谷建民 王继东 《燕山大学学报》 CAS 北大核心 2022年第6期471-483,共13页
二氧化钛(TiO_(2))半导体在光催化领域具有广阔的应用前景,但也存在着诸多问题,包括光生电子-空穴对的快速复合和太阳能利用效率低等。将TiO_(2)嵌入到一系列功能性水凝胶中形成的TiO_(2)基水凝胶展现出了稳定的三维多孔骨架、较高的介... 二氧化钛(TiO_(2))半导体在光催化领域具有广阔的应用前景,但也存在着诸多问题,包括光生电子-空穴对的快速复合和太阳能利用效率低等。将TiO_(2)嵌入到一系列功能性水凝胶中形成的TiO_(2)基水凝胶展现出了稳定的三维多孔骨架、较高的介孔率、大的比表面积、适当的孔体积和较高的亲水性,使其光催化效率得到大幅度提升。本文首先概括了TiO_(2)基水凝胶的结构特征及合成方法。TiO_(2)作为填料,被引入到石墨烯基水凝胶,聚合物基水凝胶和多组分复合水凝胶三个体系中;而且,作为交联剂,可分别以纳米颗粒和纳米片的形态参与水凝胶的制备和合成过程。其次,对近年来TiO_(2)基水凝胶在废水净化、水裂解和灭菌三方面的光催化研究进展进行了总结。最后,对该复合材料目前存在的一系列问题进行了深刻探讨并提出了初步的解决方案。 展开更多
关键词 TiO_(2)基水凝胶 结构特点 光催化性能 水裂解
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