带噪声散乱数据的光滑曲面重构——变分水平集方法

带噪声散乱数据点的光滑曲面重构应用广泛,基于变分水平集方法提出一种求解该问题的新的能量模型,并由此能量得到一新的微分方程,该微分方程演化后得到的极限曲面即为要重构的光滑曲面.给出了一种快速建立初始曲面的方法,节约了重构时间;然后对该微分方程的初值问题运用水平集方法求解,其中的空间方向离散化采用本质无震荡或加权本质无震荡技术,时间方向采用具有高精度的TVDRunge-Kutta技术.提出一种变步长的TVDRunge-Kutta方法来重新初始化符号距离函数,保证了Runge-Kutta方法中每一欧拉步都满足迎风设计要求.实验结果表明,该方法高效且能产生良好的重建效果.

MIXPC涡轮增压系统的研究

从理论、试验及系列化方面对MIXPC系统进行了全面的阐述。MIXPC系统能够避免扫气干扰,降低泵气损失及油耗。MIXPC系统具有尺寸小、质量轻及单涡轮入口结构简单的优点。在已建立的FVM TVD模型及程序的基础上进行了试验。试验结果表明:排气阀出口压力波的测试值同模拟值十分吻合,流量计算误差也比"有限容积法"的精度高,这说明了FVM TVD法的有效性。对16V280ZJG柴油机的MIXPC系统进行了理论计算及试验研究。其结果表明,相对于MPC系统、脉冲系统、脉冲转换器系统和定压系统,MIXPC系统的性能是令人鼓舞的。在系列化方面,MIXPC系统可用于L4～L10及V8～V20缸的柴油机。

柴油机两级相继涡轮增压系统研究

首先根据内燃机进排气系统一维非定常流动模拟计算"有限体积法—总变差减少"程序,在不同负荷下,对柴油机性能进行校核,模拟计算结果与试验值基本一致。然后建立柴油机两级相继涡轮增压系统模拟计算程序,并进行研究。研究表明:中低负荷的过量空气系数增大,有利于改善燃烧;油耗降低效果显著;增压压力增大,进气量增加比较明显。

守恒双曲方程一类二阶精度格式

将双曲守恒律的一阶精度E格式推广为二阶精度TVD格式,特别得到了二阶精度E-O(Engquist-Osher)格式,给出理论分析和数值算例。