陶瓷/金属梯度热障涂层圆筒的传热与热应力有限差分分析

推导了多层陶瓷梯度涂层圆筒模型的温度和热应力分布 ,对变物性材料的差分解法进行了分析 ,并与实际的工程模型进行了对比计算 。

铜反射镜热畸变的有限差分分析及讨论

本文采用有限差分法对强激光照射下的铜镜的非稳态温度场及其热变形进行了数值模拟，对不同激光功率下的最大照射时间及形变随照射时间的关系等进行了探讨和分析。

基于时域多分辨分析方法的地闪雷电电磁脉冲计算

为提高地闪回击电流辐射场的计算效率,提出基于时域多分辨分析的雷电电磁脉冲计算方法.在二维柱坐标系下,以具有紧支撑的Daubechies小波尺度函数作为时域多分辨算法的展开基函数,推导出该算法在二维柱坐标系下的迭代计算公式;采用完全匹配层吸收边界条件截断计算域.利用该算法计算了与放电通道不同距离处雷电电磁脉冲的各个场分量.将所得结果与时域有限差分法的计算结果进行比较,结果表明:二者具有较好的一致性;在相同精度要求下,时域多分辨算法不仅具有更好的数值色散特性,还提高了计算效率、降低了计算内存开销.

基坑降水与周围地面沉降的耦合分析

首先讲述了基坑降水对周围环境影响的研究意义.在此基础上根据土体平衡微分方程、质量守恒定律、有效应力原理以及达西定律[1-4]建立了渗流场与位移场的耦合数学模型.利用有限差分软件FLAC[5]对基坑降水环境效应的耦合性状进行分析.将有限差分耦合模型应用于秦皇岛市东港路改造工程基坑降水工程,最后将计算结果和现场实测数据进行对比,验证了渗流耦合模型在工程应用中的合理性和正确性,具有一定的理论意义和实用价值.

基于数值计算的小窑采空区稳定因素分析

世界范围内广泛存在的浅层小窑煤矿采空区稳定性问题,早已引起了人们的广泛关注。本文主要通过构建数值计算模型就小窑采空区的稳定性控制因素展开分析。计算采用胡克布朗破坏准则,并根据实际工程案例分析了同一场地不同采空密集区块间的地面变形特征。研究结果显示,在采空空洞均布的40%回采率条件下,采空极限跨度的变化随着采深的变化呈现出线性增加的特征并且随着上覆岩体强度的增加而增加。研究在此基础上构建了一个以上覆岩体强度和采空跨度与采空埋深比值为变量的计算公式用于计算极限采空跨度值。通过构建三维有限差分模型计算,验证了该计算公式的适用性,并计算和验证了小窑采空区局部高回采率区可能造成的严重地面变形问题。

基于正交设计方法的加筋土挡墙侧向变形影响因素敏感性分析

以某座玻璃纤维土工格栅加筋土挡墙为依托,基于正交设计的科学方法,利用大型有限差分软件FLAC3D对该加筋环挡墙进行数值计算,得到了侧向水平位移沿挡墙高度方向的分布规律,计算结果表明,填料摩擦角、筋材间距、面板厚度、加筋长度对加筋土支挡结构侧向水平位移的影响程度依次递减;最大侧向位移值随加筋长度、面板厚度、填料内摩擦角增大而减小,随竖向加筋间距的增加而递增。研究成果可为加筋土挡墙设计及后续研究提供一定参考。

隧道开挖对上方既有桩基影响的数值分析

文章通过一系列三维有限差分分析,研究隧道开挖对位于隧道上部的既有单桩及群桩基础的桩身轴力、桩土接触面上的剪切应力及剪切传递机理的影响,还验证了Devriendt和Williamson提出的两种经验方法的可靠性。

结构动力响应数值算法耗散和超调特性设计

对结构动力响应数值计算问题提出引入多个自由参数来获得所希望的算法特性.多参数的一个明显的好处就是在算法设计上有更大的自由空间.利用这些自由参数获得了两个新的无条件稳定、有二阶精度的、有好的耗散和没有超调的单步时间直接积分算法.在存在阻尼情况下基于有限差分分析理论证明了新算法的这些特性.其中一个有高频渐进消去特性,且在有阻尼情况下与Houbolt方法相比对高频有更强的耗散.另一个在低频极限无耗散,高频耗散可以用一自由参数控制.超调分析结果显示两个新算法都不显示超调,而HHT方法不仅有速度超调,还有位移超调,最后使用一些算例并通过与传统方法的比较数值地验证了理论分析结果.

关于注塑工艺条件初选方法的探讨

本文提出了一种基于一维流动模型，采用有限差分分析，迅速得到多个注塑条件初选值的理论方法。

花江北盘江大桥六枝岸高陡边坡稳定性评价

基于六枝岸边坡工程地质特征及可能出现的边坡变形破坏形式,利用工程类比和经验方法初步确定边坡岩土体物理力学参数;采用极限平衡分析和三维有限差分方法分别分析了花江北盘江大桥六枝岸边坡的稳定性。结果表明,各工况条件下,二维、三维稳定性分析结果规律一致,均满足边坡稳定性设计要求,且有一定安全裕度;边坡各剖面的失稳模式基本以近似圆弧型整体失稳;相较于二维极限平衡法,三维有限差分强度折减法计算得到的安全系数略大。

数值模拟悬臂式挡土墙的动力响应

通过进行非线性显式有限差分分析,分析悬臂式挡土墙在地震作用下的动力响应。用有限差分分析计算的压力结果与物部-冈部理论预测的结果进行对比分析表明：在加速度较小时,有限差分法产生的压力与物部-冈部理论预测的结果基本吻合,而随着水平加速度的增加,其产生的压力明显比物部-冈部理论的大。此差异归因于挡土墙系统的灵活性,且滑动楔体是分多块滑动而不是整体滑动。同时分析了墙体位移的变化情况在地震作用下加速度最大值不同时,并得到其最大位移量约为0.33m。

Finite-Difference Time-Domain Analysis of Wave Propagation in a Thin Plasma Layer

在在高压力的薄血浆层的一个电磁波的繁殖性质与有限差别的时间域方法被调查。血浆分发的 thenon 一致性的效果，和电磁波的繁殖性质上的事件波浪的频率被讨论。数字结果显示阶段移动和波浪的反射率对血浆密度分发敏感，并且反射率在为不同血浆分布的频率的中间的乐队是更低的。

基于蒙特卡洛随机采样的土石混合体数值模型构建方法

土石混合体是一种在自然界中广泛存在的典型非均质岩土材料,建立与之对应的精细化模型是目前开展土石混合体数值计算的重要手段。在土石混合体模型随机生成的过程中,块石间的位置关系判定是极其重要的一个步骤,2个块石在二维平面内的位置关系有相离、接触、相交、内含4种情况,需要分别考虑。首先基于蒙特卡洛随机采样生成了一批任意形状的块石,然后基于AABB包围盒提出了块石位置关系判别算法,并基于此进行土石混合体模型的构建。土石混合体模型和均质土体模型的直剪试验结果表明:均质土体的剪切带较为规则平直,土石混合体的剪切带则较为宽厚和曲折;土石混合体的抗剪强度较均质土体有较大提升。

集成光学、波导理论

TN252 2003021113渐变折射率光波导模场分布的矢量FD-TD法分析=Vectorfinite difference time domain method analysis for modefield distribution of the variable index optical waveguide/刘靖(岳阳师范学院物理系.湖南,岳阳(414006)),张国平…//光电工程.—2002,29(3).—32-34,71用二维矢量时域有限差分法分析了变折射率光波导中基模的模场分布情况。采用平面光波、球面光波、高斯光波等五种不同形态的光波激励同一波导,借助计算机进行数值求解,得到的光场分布图在光场传播达到稳定后完全相同,说明了波导的模式与光波形态无关,只与波导结构和光波波长有关,结果直观、精确、快速。

微纳光栅结构增强聚合物太阳能电池光吸收的研究

基于共轭聚合物给体材料P3HT和富勒烯衍生物受体材料PCBM共混的体异质结结构的聚合物太阳能电池,因其空穴载流子迁移率低而限制了P3HT:PCBM功能层厚度,从而影响了器件对入射光的吸收.在聚合物功能层表面引入微纳光栅结构可以使器件内电场重新分布并改善器件的光吸收.本文基于时域有限差分方法仿真得到了光栅周期为1μm,占空比为0.5以及入射波长分别为500和700 nm时二维器件内光电场分布;并基于严格耦合波分析方法计算得到了不同光栅深度和光栅占空比的器件光吸收.理论分析表明:插入微纳光栅结构后,由于光栅衍射增强作用使器件内出现了光聚焦现象;当占空比为0.5时,光栅深度为10 nm的器件在入射波长为512 nm时,器件光学吸收增加了4.2%.基于聚二甲基硅氧烷的微压印技术,制备了微纳光栅结构聚合物太阳能,器件结构为ITO/PEDOT:PSS光栅层/P3HT:PCBM/LiF/Al.该器件与平板器件的性能对比实验证实,通过在PEDOT:PSS上引入微纳光栅结构,器件能量转化效率增加了31%.

超导器件

Y2000-62087-1381 0009208未来空间通信用的超导器件和低温技术:Bosch 公司的演示试验=Superconductors and cryotechnology forfuture space communication technology——the BOSCHdemonstrator experiment[会,英]/Klauda,M.& Kass-er,T.//1999 IEEE MTT-S International MicrowaveSymposium,Vol.3.—1381～1384(UC)

光学元件

Y98-61304-149 9905745微型光学元件用的光刻、电加工和铸造工艺及其可选技术=LIGA and alternative techniques for microopticalcomponents[会,英]/Moldovan,N.& Ilie,M.//1997Proceedings of the International Semiconductor Confer-ence,Vol.1.—149～152(UV)Y98-61502-311 9905746光通信用 n 阶法布里-珀罗滤光器分析=Analysis of n-stage Fabry-Perot filters for application in optical commu-nications[会,英]/Rawat,B.S.& Si,J.//1997 6thInternational Symposium on Recent Advances in Mi-

电磁场、电磁理论

0102179对称非线性包层平板多量子阱波导 TE 模的传播特性[刊]/张思炯//光电子技术与信息.—2000.13(6).—8～15(E)0102180时域有限差分法分析平面周期性结构电磁特性[刊]/刘荧//电子学报.—2000.28(9).—99～101,84(C)本文阐述了如何用时域有限差分法分析平面周期结构的电磁特性。FDTD 方法与周期性边界条件、吸收边界条件结合,构成分析各种周期性结构电磁特性准确、有效的通用工具。但为了在时域表示宽带信号的周期性边界条件,必须引入辅助场量并加以适当变形才可建立时域迭代式。文中以平面双周期频率选择表面为例,给出了计算思路和结果。参70102181复射线的平面口径辐射模型及其意义[刊]/尧德中//