最后进近阶段的速度特征与间隔追赶效应研究

为准确计算飞机在最后进近时的间隔追赶效应,减少不必要的间隔浪费,首先基于雷达记录数据和QAR数据,对飞机最后进近阶段的速度变化特征进行统计分析,建立最后进近速度模型;然后建立最后进近时的四维航迹预测模型,实现不同时刻飞机位置和高度计算;之后对不同机型组合、所需间隔、前后机初始位置下的间隔追赶效应进行计算分析和蒙特卡洛方法仿真实验,研究间隔追赶效应的统计规律。研究结果表明:当所需最小间隔不变时,前后两机的间隔追赶量随后机距跑道入口距离减小而减小,所需最小间隔为3海里,后机位于距跑道18海里处间隔追赶量达到最大(1.73海里),在追赶结束时间隔追赶量最小(0海里);所需最小间隔与间隔追赶量呈正相关,当所需最小间隔为5海里时,后机从距跑道入口18海里追赶至前机到达跑道入口时,间隔追赶量最大(2.51海里);所需最小间隔与相对间隔追赶量相关性较弱,所需最小间隔为3、4、5海里时,相对间隔追赶量均值均在50%左右。

追赶法在含闸分洪河道水动力计算中的改进研究

基于追赶法的Preissmann隐式格式是对圣维南方程组进行离散的常见方法,然而在包含有分洪闸等具有分洪功能的河道水动力计算中,难以用传统的追赶法直接进行求解。本文针对分洪河道中闸门的不同出流情况,对传统追赶法进行改进。首先将分洪河道断面反向编码,将流出河道改为流入河道,形成适用于传统追赶法计算思路的一般树状河网结构;然后,针对分洪闸不同出流方式,分别讨论与之对应的模型概化的方法,通过采取河网分割、边界类型转换衔接等方法进行特殊处理,实现与传统树状河网计算思路的统一;最后,以东苕溪流域为例进行实例分析,结果表明文中所提处理方法合理,模型模拟效果较好,可有效解决含闸分洪河道的树状河网水利计算问题,便于推广应用。

无煤柱沿空掘巷追排水防治老空水技术研究及应用

老空水水害事故是煤矿主要水害事故。永煤公司所属部分矿井不同程度受老空水害影响,在严格执行“三专两探一撤”和老空水“四步工作法”等煤矿防治水工作要求基础上,结合矿井实际情况,针对沿空下山掘进巷道,研究应用无煤柱沿空掘巷追排水技术代替传统老空水防治技术,实现了老空水治理本质安全,有效保障了企业老空水害治理“零透水”目标,为类似条件矿井防治水工作提供了参考和借鉴。

高桩码头对河道流场影响的数值模拟

在讨论高桩码头对河道流场影响数值模拟方法的基础上,为确保流场模拟精度,采用正交边界拟合坐标变换法模拟弯曲变化的河道计算域,应用二维全隐式耦合联解模型离散控制方程、矩阵追赶法求解代数方程.同时引进过水率和修正糙率的概念并提出了间接等效模拟高桩码头对流场影响的方法.算例表明,该方法是行之有效的.

求解循环三对角方程组的追赶法

利用LU分解的思想,首先将循环三对角方程组的系数矩阵A分解成3个矩阵的乘积LUD,其中L是下三角矩阵,U是单位上三角矩阵,D是拟对角矩阵(每行只有两个非零元素,前n-1行非零元位于主对角线和最后一列上,第n行非零位于第1列和最后一列上);然后,运用追赶法的思想依次用前代法("追")解出Lu=d的解,回代法("赶")解出Uv=u的解;再利用Dx=v的第一行和最后一行求出未知量xn,进而回代求解出所有未知量。该方法虽然将系数矩阵分解成3个矩阵的乘积,但计算过程并不复杂,总的算数运算量只有O(14n),小于传统算法的计算量(O(17n))。文章对数值计算的稳定性进行了分析,当矩阵A对角占优且2ai≤bi时,算法是数值稳定的。数值试验结果与理论分析相吻合。

追赶法在求解循环和拟循环三对角方程组中的一种推广

针对循环或者拟循环三对角方程组,仿照追赶法的思想,给出了一种求解这两类方程组的追赶算法.该算法在求解循环和拟循环三对角方程组时用到的乘法和除法运算次数仅为8N和3N次,与传统计算循环三对角方程组的算法相比,提高了计算效率.数值试验表明,对于百万至千万阶的拟三对角方程组,本算法都可以在几秒内给出准确结果.

环状河道二维浅水流动的全隐数值求解方法

基于通用河网二维水流模式,采用全隐式矩阵追赶与回代技术,提出了环状河道单元二维数值模拟的通用模型。该模型仿照一维河网的建模方法,通过建立节点水位方程组,能方便地实现全流域二维河网或者一二维河网的隐式耦合求解。通过对长江下游南京八卦洲段分汊河道的数值模拟,表明该方法精度较高,切实有效,能满足实际工程的需要。

CATIA开发环境下NURBS曲线面计算模型

基于对NURBS建模方法和CATIA曲线面参数及对象定义的分析,采用对象法读取CATIA曲线面信息,使用解析法获得解析解,两者相互得到验证;在边界切矢连续条件下构建控制点反求矩阵,应用追赶法进行数值求解,采用双参数反求算法实现m×n维型值点阵的NURBS曲面重构。该算法模型结构简单、计算和显示速度快、易封装,可在复杂曲线面建模分析中作为核心应用。

基于匹配的最小化路径表达式的优化方法

路径表达式的最小化问题,是快速有效地从XML数据源中查询所需信息的重要因素。为了加速路径表达式的处理,在深入分析Chase方法的基础上,提出一种基于匹配的最小化策略。该方法利用了匹配的基本操作来删除冗余分支以便达到优化的目的,在匹配的过程中,按照自上而下的顺序对树中的结点对进行匹配来减少计算的工作量。初步的分析表明,该方法比普遍意义上的消除路径表达式的冗余条件的方法更能有效地提高查询效率。

Preissmann隐式格式在新沂河洪水演进中的应用研究

针对新沂河下游河道的特点,利用Preissmann格式对圣维南方程组进行离散,求解洪水的传播过程。文中采用了追赶法和牛顿迭代法两种较为有效的方法,重点介绍了牛顿迭代法的求解过程,并对两种计算结果进行了比较。计算结果表明,计算值与实测值吻合较好,两种算法是可行的。

闽江口河网二维潮流数学模型

应用“河网正交贴体坐标”技术拟合闽江河口多汊道河网 ,将网格控制在河道有效区域内 ,使网格空间步长大大缩小 ,提高了计算的可信度 .应用“矩阵追赶法”和“非线性二维潮流模型”等求解方法 ,很好地模拟了闽江河口复杂的潮流场 ,计算时间步长可长达 1 0min .该数学模型已在闽江口等多个工程中得到应用 ,效果良好 .

一类边值问题的高效解法

在差分方程分块记法的基础上 ,将泊松方程的第三边值问题拉普拉斯差分算子的特征矩阵分解为能应用快速富立叶变换 (FFT)算法的正弦函数矩阵和余弦函数矩阵两部分 ,并将FFT算法与块追赶法结合起来 ,建立了泊松方程第三边值问题的一种高效算法 .

枯竭气藏型地下储气库的注采动态数值模拟

建立地下储气库是缓解国内天然气供需矛盾的一种较为安全、有效、持久的方法。以天然气的连续性方程为基础,采用隐式有限差分方法,研究枯竭气藏地下储气库的运行情况,用追赶法求出定产量生产方式下天然气流动方程的数值解,给出改建为储气库气藏的优选方法,以此确定循环注采的设计思路。

追赶法求解一阶常系数线性非齐次微分方程组

针对一类特殊形式的一阶常系数线性非齐次微分方程组缺乏理论求解方法的现实,用数值代数中的追赶法为主要方法,辅之以待定系数法,并结合高等代数和常微分方程的相关理论与方法,对此进行理论研究,最终给出了具体的解决方法。

基于C语言对三次样条函数的求解及程序

在解三次样条函数时,最后都要归结为求解三对角型方程组。根据此类方程组的特点,该文介绍了一种追赶法,推导了使用这种方法的消元过程和回代过程,并给出了求解此类方程组的通用C语言程序,大大地节省了计算机工作量和计算机存贮单元。

参数活动轮廓模型算法优化研究——特殊循环矩阵LU分解的应用

活动轮廓模型(Active Contour Model-ACM)由Kass等人在1987年提出,它是一种可形变模型,从预先设置的初始轮廓出发,在一定的约束条件下,通过逐步形变的搜索过程,最终获得一条预先定义的、一种能量函数最小化的轮廓线。逐步形变搜索的过程,通常有数值迭代、贪心算法、动态规划法等,其收敛到理想边界的时间长。采用一种对三轴对称Toeplitz矩阵,实现LU分解及追赶法解线性方程组的方法对参数活动轮廓模型进行优化,大幅度减少形变时间。

追逐式循环多次调平法在活动房调平系统中的应用

活动房自动调平系统是以STM32单片机作为控制器,双轴倾角传感器读取平台的倾角,8路继电器控制器模块控制支撑腿动作、触摸屏进行显示和操作外加1套液压执行机构等配合完成。本文围绕平台支撑和驱动方式,设计系统硬件和调平算法这三个方面进行阐述,结果表明采用液压式四点支撑追逐式循环多次调平法是合理有效的。

用于平面电磁波极化旋向判断的追赶法

传统判定电磁波极化的方法比较复杂且容易出错。本文提出一种利用电场矢量在两个垂直方向的投影分量的相位差异进行判断的方法,即追赶法。该方法不需要坐标轮换即可直接判断出沿任意方向传播的平面波的极化旋向,使用范围广并且容易掌握。

一二维耦合河网水沙模型研究

借鉴河网水流的三级解法,将二维河段概化为河网内部河段,通过河网节点流量和输沙量的平衡,建立一二维耦合河网水沙模型。模型采用全隐式方法建立二维河段以首末断面的水位和含沙量为中间变量的矩阵追赶关系,进而建立整个一二维河网的节点水位及含沙量的矩阵方程组。对方程组的求解,可实现一二维水沙模型的耦合求解。通过对长江下游大通至镇江概化河网的验证计算,表明模型具有很好的实用价值。

井筒中温度场测井响应特征模拟

掌握井下温度分布,对于动态监测注入井或生产井有着重要意义。针对垂直注入井或生产井井筒及周围地层,在合理假设井筒中流体流速变化的基础上,根据连续介质和多孔介质传热,建立了柱坐标下二维油水两相流的温度场数学模型,并应用全隐式格式的有限差分法进行离散与求解。通过编程模拟计算了不同注采参数(如注采速度、注入温度、注采时间等)及地层厚度的井筒温度场分布,模拟结果符合一般认识,该研究为监测油田的注采动态提供了理论基础。