基本触发器、单稳态电路及多谐振荡器的统一设计和教学方法研究

针对一般教科书缺乏对基本触发器、单稳态电路及多谐振荡器设计方法的论述问题,从电路存储信号需求出发,研究了基本触发器、单稳态电路及多谐振荡器间的内在联系,发现通过在基本触发器的支路中接入电容,由电容的充放电实现单稳态电路及多谐振荡器,从而提出了基本触发器、单稳态电路及多谐振荡器的统一设计方法,并在课堂上讲授。这不仅有利于学生学习和掌握这3种电路的设计方法,深入理解这3种电路的工作原理,而且可培养学生探索事物本质及其内在联系的能力。

波动的有限元模拟——基本问题和基本研究方法

本文以紧凑形式给出了可以直接用于波动有限元计算的透射人工边界公式。为了阐明离散化误差和由人工边界引起的振荡失稳的基本概念,作者利用简单的一维模型详细分析了波动有限元模拟中遇到的这两个主要问题。基于在离散和连续模型中波动规律差别的分析,首先研究了离散化误差。这一研究导致对可能实现波动有限元模拟的频段的识别,以及采用一种兼备有限差和有限元优点的集中质量离散模型的建议。根据波在人工边界的放大效应和在有限离散模型中多次反射的概念在频域内阐明了这一常见的振荡失稳的机制。在此基础上提出了在保证数值计算精度的条件下通过对人工边界附近节点运动的修正来消除振荡失稳的措施。本文还以一维模型为例给出了人工边界条件的稳定性准则。

一个基于非均匀网格上的二阶基本无振荡差分格式

在基本无振荡格式的构造中,将通常的对流通量f的逼近方式推广到对通量导数的逼近,这一构造方法可以有效地应用到非均匀或非结构网格.直接基于非均匀网格上,构造了一个二阶的基本无振荡(ENO)差分格式.该格式具有形式简单,对网格的划分灵活,与传统格式相比不增加计算量等优点.几个数值算例证明了格式的有效性.

一种径向基函数插值的ENO格式

将ENO格式和径向基函数插值相结合,提出了求解双曲型偏微分方程的径向基函数插值的ENO方法。该方法依据ENO思想建立自适应模板,在选定的模板上利用径向基函数进行逼近,能够很好地处理具有间断解的问题,消除间断点处数值振荡现象。以一维双曲型偏微分方程为例,对该方法进行了验证,并通过与多项式ENO格式比较,表明该方法更具有优势。

LC电磁振荡实验的演示技术及改进研究

分析了LC电磁振荡演示实验的基本原理及其演示效果,针对影响实验演示效果的主要因素,对电路参数及电流显示器件进行了合理的设计、选择,并在此基础上提出了改进LC电磁振荡演示效果的基本方法,希望为物理实验有关内容的教学贡献力量.

如何为通信设备选择温度补偿晶体振荡器

在产品需求、频率容差、温度范围。

带全附体潜艇尾流场的数值预报研究

本文在人工可压缩性方法得到的不可压缩守恒型 Navier-Stokes方程的基础上 ,引入高精度的三阶基本无振荡格式 (ENO)及通量分裂形式的 LU分解方法 ,对某潜艇模型全附体的尾流场进行了数值模拟 。

浅谈“高频电子线路”教学中的体会

在"高频电子线路"课程教学过程中,一些学生感到深奥难懂。作者根据多年的教学实践,对振荡器从线性电路到非线性电路的过渡过程及流通角概念等问题进行了讨论。教学结果显示,采用该授课方法,使学生对概念的理解更深入,掌握得更牢固,且提高了学生的学习兴趣。

电子技术基础(二)学习要点及典型例题分析

电子技术基础(二)即模拟电子技术基础。本课内容共分五章,这里简要介绍各章的学习要点,并作些典型例题分析,以帮助同学搞好期末复习,达到教学要求。第一章基本放大电路和多级放大电路基本放大电路是模拟电路的基本单元,许多实际电路是由它组合或演变而成。放大电路的基本概念和基本分析方法在本章介绍,所以它是本课的基础知识,也是重点所在。一.

基于带限制器的RKDG法的可压缩流数值模拟

采用带简单加权基本无振荡(WENO)限制器的Runge-Kutta间断有限元(RKDG)方法在笛卡尔网格上进行可压缩流数值模拟,同时结合ST(symmetry technique)方法和FGCM(Forrer’s ghost cell method)模拟计算具有复杂几何外形物体的可压缩流问题.该方法能保持计算格式的高精度且易于实现,可以计算具有复杂拓扑结构的物体绕流问题且对网格质量的要求较低.3个典型数值算例验证了该方法的有效性.

一种光滑型TENO非线性加权的WCNS格式

可压缩湍流流动广泛存在于航空航天领域,流场中激波间断与多尺度湍流共存使得高精度数值模拟面临巨大挑战。为了提升复杂湍流模拟的精度,在加权紧致非线性格式(WCNS)框架下,发展基于目标基本无振荡(TENO)格式加权策略的WCNS-T格式,并进一步从兼顾数值计算收敛性和精度的角度提出光滑型S-TENO非线性加权方法及其WCNS-ST格式。通过频谱特性分析、一维Lax和Osher-Shu算例、二维双Mach反射算例测试了发展的WCNS-ST格式对于间断与高频波的捕捉能力;通过二维圆柱层流绕流与三维30P30N多段翼型的自适应湍流模拟,重点对比研究了原始TENO加权与当前的S-TENO加权在黏性复杂流动中的收敛特性及其对数值计算结果的影响。研究发现,当前提出的S-TENO非线性加权保持了原始TENO非线性加权的色散耗散特性及激波捕捉方面的能力,同时明显改善了WCNS-JS和WCNS-Z格式中非线性耗散过大的问题;S-TENO非线性加权显著改善了原始TENO非线性加权中权值阶跃导致的收敛困难问题。以上结果表明,当前提出的光滑型S-TENO非线性加权及其WCNS-ST格式在实际复杂构型流动数值模拟中兼顾精度和收敛性,更加适用于复杂工程应用场景。

“回收/调节”方法在混合LES/RANS模拟方法中的应用

采用一种混合大涡模拟/雷诺平均Navier-Stokes(LES/RANS)模拟方法结合三阶加权基本无振荡(WENO)格式对马赫数为2.88的压缩斜坡流动进行了数值模拟,并采用"回收/调节"方法生成入口湍流脉动边界条件.当采用固定入口边界条件时,湍流边界层会缺乏合理的湍流能量,使之抵抗逆压梯度的能力减弱,会严重高估分离区的大小;而当采用"回收/调节"方法时,可以在10倍来流边界层厚度的距离内激励起湍流大尺度结构,计算得到的流场能够再现激波/湍流边界层干扰流场的非定常特性,时间及展向平均壁面压力和试验值吻合较好.

虚拟单元有限体积WENO5格式及其应用

本文在笛卡尔网格上给出一种五阶有限体积加权基本无振荡格式首先在二十五个单元构成的空间大模板上构造五次不完全多项式;将此大模板划分为九个子模板,并在其上构造三次不完全多项式;计算线性权,光滑指示器和非线性权;利用三阶TVD Runge-Kutta时间离散方法得到时空一致高精度格式.虽然该格式具有较高数值精度但不能直接应用于具有复杂拓扑结构物体的可压缩绕流问题.为降低该格式对网格的要求,本文采用ST和GBCM两种浸入边界虚拟单元方法处理物面边界条件,将有限体积高精度格式同虚拟单元方法相结合,能有效降低格式构造和网格生成的复杂性.文中给出的多个经典复杂物体绕流问题的数值计算充分表明了本方法的可靠性和有效性.

高阶离散格式在两流体模型中的初步应用研究

将基于Godunov方法的高阶离散格式应用于两流体模型的数值求解。采用数值标准题进行验证,比较分析了迎风、MUSCL、无振荡格式(ENO)、Ultra-Bee等格式的计算结果。结果表明:高阶离散格式很好地改善了数值粘性,明显优于迎风格式;ENO格式略优于MUSCL格式,但是ENO格式较复杂,计算代价大;Ultra-Bee格式能很好地模拟不连续处,但是对于连续处,需要足够多的网格,才能得到可接受的计算结果。