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求解流动和传热问题的一种新的全隐算法-CLEAR(上) 被引量:4
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作者 屈治国 何雅玲 陶文铨 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期125-127,共3页
本文对求解不可压缩流体流动和传热问题提出了一种全隐算法。该算法被称为CLEAR(Coupled and LinkedEquations Algorithm Revised).该算法不同与SIMPLE系列算法之处在于,它用直接求解的压力改进速度,而不引入压力修正项。完全考虑了邻... 本文对求解不可压缩流体流动和传热问题提出了一种全隐算法。该算法被称为CLEAR(Coupled and LinkedEquations Algorithm Revised).该算法不同与SIMPLE系列算法之处在于,它用直接求解的压力改进速度,而不引入压力修正项。完全考虑了邻点速度的影响,速度和压力的耦合得到很好的保证。因此在很大程度上加快了迭代的收敛速度,而且可以通过引入第二松弛因子,对迭代过程进行控制。本文详细阐述了CLEAR算法的数学原理和计算步骤,并讨论与SIMPLER算法的区别。在本文下篇中用五个算例对CLEAR算法和SIMPLER算法进行比较,证明了该算法的可行性。 展开更多
关键词 全隐算法 CLEAR SIMPLE 压力修正 收敛速度 第二松弛因子
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基于JFNK的两流体三流场两相流模型的全隐算法研究
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作者 樊杰 吴和鑫 +1 位作者 苟军利 单建强 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期88-96,共9页
目前以两流体三流场两相流模型为数学模型的核反应堆安全分析程序大都采用半隐数值算法,数值稳定性受声速库伦特值的影响。少数以两流体三流场模型和全隐数值算法为基础的程序,采用经典牛顿迭代法求解,雅克比矩阵形成具有一定的难度。... 目前以两流体三流场两相流模型为数学模型的核反应堆安全分析程序大都采用半隐数值算法,数值稳定性受声速库伦特值的影响。少数以两流体三流场模型和全隐数值算法为基础的程序,采用经典牛顿迭代法求解,雅克比矩阵形成具有一定的难度。为了改善数值算法的稳定性且避免书写雅克比矩阵,一种无需形成雅克比矩阵的牛顿-Krylov迭代法(Jacobian-free Newton-Krylov,JFNK)被用于两相流全隐数值算法。两流体三流场两相流模型分别对汽相、液相和液滴相建立守恒方程,使用基于交错网格和有限体积差分全隐式离散守恒方程,线性方程组使用JFNK算法求解,当相缺失时,给缺失相一个很小的份额,以解决使用三流场模型计算单相、两相两流场时遇到的数值问题。程序模拟了Ransom水龙头数值基准题、过冷沸腾实验和Dryout传热实验,以验证了数值处理的可行性、数值算法的精度以及程序计算单相、单相到两相过渡以及两相流型之间过渡的可行性和模型计算精度。结果表明:数值算法精度较高,在从单相水、泡状流、弹状流、环雾流、弥散流等流型过渡时都表现得很好。 展开更多
关键词 两流体三流场模型 全隐算法 JFNK算法 半隐预处理
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全隐LU-SGS算法在高超声速热化学非平衡流刚性问题中的应用 被引量:2
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作者 蒋浩 柳军 +2 位作者 王君媛 黄伟 杜洋 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第2期1-8,共8页
在高超声速热化学非平衡流动计算中,当地气体能量松弛时间、化学反应特征时间与流动时间推进步长量级差异过大会带来严重数值刚性问题,且在高雷诺数条件下,壁面、拐角等强干扰区网格加密使得该问题加剧,导致初始最大CFL数极小,收敛速度... 在高超声速热化学非平衡流动计算中,当地气体能量松弛时间、化学反应特征时间与流动时间推进步长量级差异过大会带来严重数值刚性问题,且在高雷诺数条件下,壁面、拐角等强干扰区网格加密使得该问题加剧,导致初始最大CFL数极小,收敛速度缓慢。原始LU-SGS算法仅考虑化学反应源项和对流项的隐式处理,通过推导黏性项Jacobian矩阵谱半径并采用对角近似处理,发展了热化学非平衡FLU-SGS和BLU-SGS两种全隐LU-SGS算法;针对高焓二维圆柱和轴对称返回舱算例,对比改进前后三种算法的收敛特性。结果表明,FLU-SGS及BLU-SGS算法能够快速建立强黏性干扰和大分离流场、解决热化学非平衡复杂流计算中的刚性问题,实现初始最大CFL数3至5个量级的提升,加速收敛效果明显。 展开更多
关键词 高超声速 热化学非平衡 数值刚性 全隐LU-SGS算法 收敛性
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一维气液两相漂移模型全隐式AUSMV算法研究 被引量:2
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作者 徐朝阳 孟英峰 +2 位作者 郭劲松 李皋 邱全锋 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2019年第4期386-397,共12页
气液两相漂移模型显式AUSMV(advection upstream splitting method combined with flux vector splitting method)算法的时间步长受限于CFL(Courant-Friedrichs-Lewy)条件,为了提高计算效率,建立了一种全隐式AUSMV算法求解气液两相漂移... 气液两相漂移模型显式AUSMV(advection upstream splitting method combined with flux vector splitting method)算法的时间步长受限于CFL(Courant-Friedrichs-Lewy)条件,为了提高计算效率,建立了一种全隐式AUSMV算法求解气液两相漂移模型.采用AUSM格式结合FVS(flux vector splitting)格式构造连续方程和运动方程的对流项数值通量,AUSM格式构造压力项数值通量.离散控制方程是非线性方程组,采用六阶Newton(牛顿)法结合数值Jacobi矩阵求解.计算经典算例Zuber-Findlay激波管问题和复杂漂移关系变质量流动问题,结果分析表明:全隐式AUSMV算法,色散效应小,无数值震荡,计算精度高.在压力波波速高的条件下,可以显著提高计算效率,耗散效应小. 展开更多
关键词 气液两相漂移模型 AUSMV格式 全隐算法 六阶Newton法 数值Jacobi矩阵
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棒束子通道两流体全隐式Picard Krylov算法
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作者 张宇航 田兆斐 +1 位作者 李磊 钱浩 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期2095-2102,共8页
为提升压水堆堆芯棒束通道热工水力计算的精度和效率,本文提出一种Picard算法和Krylov子空间算法相结合的全隐式Picard Krylov算法。利用Picard算法完成棒束子通道两流体方程组全隐式求解,并使用Krylov子空间方法提升Picard迭代计算效... 为提升压水堆堆芯棒束通道热工水力计算的精度和效率,本文提出一种Picard算法和Krylov子空间算法相结合的全隐式Picard Krylov算法。利用Picard算法完成棒束子通道两流体方程组全隐式求解,并使用Krylov子空间方法提升Picard迭代计算效率。研究表明:全隐式Picard Krylov算法在压水堆子通道及棒束通道基准题稳态和瞬态计算中,数值结果与实验结果吻合较好,且相较于Picard算法稳态计算效率最高提升89.7%,瞬态计算效率最高提升20.68%。相较于传统的算符分解及Picard迭代方法,全隐式Picard Krylov算法具有良好的计算精度和效率。 展开更多
关键词 Picard算法 Krylov子空间算法 两流体模型 压水堆子通道及棒束通道基准题 子通道分析 全隐算法 计算精度 计算效率
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砂土临界状态模型的隐式积分算法在有限元分析中实现 被引量:1
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作者 陈洲泉 陈湘生 庞小朝 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第8期2279-2286,共8页
材料状态相关的临界状态砂土模型,能够合理描述不同密实度砂土在不同围压条件下的应力-应变关系以及剪胀特性。考虑到实际工程问题中的土体通常处于真三轴应力状态,基于该模型在多轴应力状态下的扩展形式,在包含第三应力不变量的模型框... 材料状态相关的临界状态砂土模型,能够合理描述不同密实度砂土在不同围压条件下的应力-应变关系以及剪胀特性。考虑到实际工程问题中的土体通常处于真三轴应力状态,基于该模型在多轴应力状态下的扩展形式,在包含第三应力不变量的模型框架中构造了模型隐式应力积分算法的迭代格式。然后,基于ABAQUS的材料用户子程序Vumat进行二次开发,将砂土本构模型在有限元分析中实现。通过Explicit分析模块,模拟了不同密实度条件下砂土的单元试验,同时分析了圆形及条形基础的地基承载力问题。结果显示该隐式算法收敛性较好,强健有效,适用于计算大规模的边值问题。 展开更多
关键词 全隐式积分算法 状态相关本构模型 弹塑性理论
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SL-Ⅱ型工业乙烯裂解炉内燃烧传热与裂解反应的耦合模拟 被引量:13
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作者 刘时涛 王宏刚 +1 位作者 钱锋 胡贵华 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期1308-1317,共10页
采用计算流体力学(CFD)方法对SL-Ⅱ型工业乙烯裂解炉辐射段炉膛内的燃烧传热及管内石脑油裂解反应过程进行耦合模拟,建模及耦合求解在CFX中完成。计算时采用标准kε-双方程湍流模型、旋涡耗散/有限化学速率(EDM/FRC)燃烧模型和离散传播(... 采用计算流体力学(CFD)方法对SL-Ⅱ型工业乙烯裂解炉辐射段炉膛内的燃烧传热及管内石脑油裂解反应过程进行耦合模拟,建模及耦合求解在CFX中完成。计算时采用标准kε-双方程湍流模型、旋涡耗散/有限化学速率(EDM/FRC)燃烧模型和离散传播(DT)辐射模型,其中介质辐射特性采用多灰气加权模型;石脑油裂解反应采用Kumar分子反应模型,流体流动方程组由全隐式的耦合算法求解。模拟结果与工业数据吻合良好,验证了模型的可靠性。结果表明,管内裂解产物丙烯和丁烯收率先增后减,甲烷和乙烯收率一直增大;出口管外壁温度沿管长分布因侧壁烧嘴的加入而更加均匀;炉膛中部的回流区使该区温度更加均匀;裂解炉结构的非对称性引起烟气流速分布不对称,进而导致后墙上侧壁烧嘴的供热效率相对前墙侧较低,本文模拟结果为裂解炉进一步设计与改造提供理论指导。 展开更多
关键词 计算流体力学 辐射段 乙烯裂解炉 旋涡耗散/有限化学速率 全隐式耦合算法 烟气流速
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Digital Signatures for e-Government - a Long-Term Security Architecture 被引量:1
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作者 Przemyslaw Blaskiewicz Przemyslaw Kubiak Miroslaw Kutylowski 《China Communications》 SCIE CSCD 2010年第6期64-70,共7页
The framework of digital signature based on qualified certificates and X. 509 architecture is known to have many security risks. Moreover, the fraud prevention mechanism is fragile and does not provide strong guarante... The framework of digital signature based on qualified certificates and X. 509 architecture is known to have many security risks. Moreover, the fraud prevention mechanism is fragile and does not provide strong guarantees that can be necessary for flow of legal documents. Mediated signatures have been proposed as a mechanism to effectively disable signature cards. In this paper we propose further mechanisms that can be applied on top of mediated RSA, compatible with the standard format, but providing security guarantees even in the case when RSA becomes broken or the keys are compromised. The solution is immune tokleptographic attacks as only deterministic algorithms are used on user's side. 展开更多
关键词 MRSA PSS padding hash based signatures kleptography deterministic signatures
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A Retrievable Data Perturbation Method Used in Privacy-Preserving in Cloud Computing 被引量:3
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作者 YANG Pan 《China Communications》 SCIE CSCD 2014年第8期73-84,共12页
With the increasing popularity of cloud computing,privacy has become one of the key problem in cloud security.When data is outsourced to the cloud,for data owners,they need to ensure the security of their privacy;for ... With the increasing popularity of cloud computing,privacy has become one of the key problem in cloud security.When data is outsourced to the cloud,for data owners,they need to ensure the security of their privacy;for cloud service providers,they need some information of the data to provide high QoS services;and for authorized users,they need to access to the true value of data.The existing privacy-preserving methods can't meet all the needs of the three parties at the same time.To address this issue,we propose a retrievable data perturbation method and use it in the privacy-preserving in data outsourcing in cloud computing.Our scheme comes in four steps.Firstly,an improved random generator is proposed to generate an accurate "noise".Next,a perturbation algorithm is introduced to add noise to the original data.By doing this,the privacy information is hidden,but the mean and covariance of data which the service providers may need remain unchanged.Then,a retrieval algorithm is proposed to get the original data back from the perturbed data.Finally,we combine the retrievable perturbation with the access control process to ensure only the authorized users can retrieve the original data.The experiments show that our scheme perturbs date correctly,efficiently,and securely. 展开更多
关键词 PRIVACY-PRESERVING data perturbation RETRIEVAL access control cloudcomputing
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Data Mining and Visualization of Grid-Based City Emergency System
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作者 薛京生 孙济洲 +2 位作者 刘牧星 张旭 何宏 《Transactions of Tianjin University》 EI CAS 2005年第2期125-128,共4页
A cluster analyzing algorithm based on grids is introduced in this paper,which is applied to data mining in the city emergency system. In the previous applications, data mining was based on the method of analyzing poi... A cluster analyzing algorithm based on grids is introduced in this paper,which is applied to data mining in the city emergency system. In the previous applications, data mining was based on the method of analyzing points and lines, which was not efficient enough in dealing with the geographic information in units of police areas. The proposed algorithm maps an event set stored as a point set to a grid unit set, utilizes the cluster algorithm based on grids to find out all the clusters, and shows the results in the method of visualization. The algorithm performs well when dealing with high dimensional data sets and immense data. It is suitable for the data mining based on geogra-(phic) information system and is supportive to decision-makings in the city emergency system. 展开更多
关键词 GRID EMERGENCY data mining VISUALIZATION
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