时空守恒元解元方法求解模拟移动床数学模型

构建了一种简单的时空守恒元解元(CE/SE)方法用于求解模拟移动床色谱模型方程.首先将该方法用于具有分析解的间歇色谱过程,模拟结果表明该方法的计算精度明显优于直线法.然后将其用于模拟果糖葡萄糖分离过程,并与文献中的方法进行了比较,结果显示CE/SE法计算效率优于直线法和小波配置法,并且构建的CE/SE法比文献中CE/SE法具有更高的计算效率和精度.

SMB色谱模型数值计算的时空守恒元解元方法

为了探寻出一种求解SMB色谱模型的快速数值求解方法,并试图通过比较得出时空守恒元/解元(CE/SE)方法确实是快速数值求解方法,因而采用该方法对SMB色谱模型进行数值求解,并在数值方法的计算效率和精确度两个方面与有限差分法和正交配置有限元法进行了比较,最终得出了CE/SE方法是具有高计算效率和高精确度特性的快速数值求解方法。通过两个实例的模拟仿真,结果表明了该方法在高计算效率和高精确度方面的优越性。

用时空守恒元和解元法模拟研究柴油机进气系统(英文)

采用一种全新的数值模拟方法——时空守恒元和解元 (CE/ SE)方法对某六缸柴油机的充气过程进行模拟计算 ,分析了进气系统结构参数对充量系数的影响 ,提出了进气系统设计的基本思路。模拟计算和试验结果表明 ,进气歧管的结构参数对内燃机的性能影响很大。在进行进气系统设计时 。

单脉冲和双脉冲液电式体外冲击波粉碎结石术的数值模拟

目的通过数值模拟研究体外冲击波粉碎结石术(extracorporeal shock wave lithotripsy,ESWL)中单脉冲与双脉冲两种不同情况下的压力场,并对两者结果进行比较和分析。方法利用2D轴对称Euler方程和混合网格改进的时空守恒元解元(space-time conservation element and solution element,CE/SE)数值格式,对ESWL中冲击波水下传播的压力场进行模拟。结果 CE/SE方法成功地追踪了冲击波波阵面传播情况,数值解较好地展示了ESWL焦点附近的冲击波聚焦特性:在焦点附近双脉冲产生的压力峰值约为单脉冲的两倍,越靠近焦点处双脉冲ESWL所得到的碎石效率相较于单脉冲时越高,且在焦点附近产生正压随后出现了绝对值极高的负压。结论采用液电双脉冲波源机型能够有效地提高碎石效率,并且冲击波聚焦时出现空化是不可避免的。上述结论为ESWL碎石机的设计制造及临床应用提供了可靠的数值模拟结果。

应用CFD优化设计柴油机配气正时

应用时空守恒元与解元方法,模拟计算、分析配气正时对充气效率及泵气功损失的影响,优化设计柴油机的配气正时。

激波冲击下的交错液柱形态演化数值研究

采用时空守恒元与解元方法对平面激波冲击交错排列的3液柱形态演化过程进行研究.展示了平面激波冲击3液柱后的波系结构及界面形态演化过程,发现液柱间的通道增强了激波间的相互作用,使下游液柱迎风面上压力分布不均,导致其迎风面在较短时间内从弧面演化为平坦表面.测量了下游液柱的迎风面极点位移和宽度,观察到上游两液柱间通道的变窄趋势使得气流对下游液柱迎风面极点的冲击减弱,降低了其迎风面极点位移速度.通过测量3液柱整体的无量纲宽度、高度和质心位移,发现第二通道宽度在气流与界面的相互作用中发挥了关键作用.随着第二通道宽度减小,气流对界面的作用能力增强,上游液柱后部凹陷的演化速率加快,第一通道侧的尖端逐渐消失,3液柱整体的无量纲宽度由减小到增大的转折点提前,而后期的无量纲质心位移速度减慢.在第二通道宽度较大的算例中,上游液柱仍保持了较为对称的结构特征.而在第二通道宽度较小的算例中,上游液柱在波系演化阶段便显现出显著的非对称性,不再展现出对称的结构特征.