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Stability Analysis of Inverse Lax-Wendroff Procedure for a High order Compact Finite Difference Schemes
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作者 Tingting Li Jianfang Lu Pengde Wang 《Communications on Applied Mathematics and Computation》 EI 2024年第1期142-189,共48页
This paper considers the finite difference(FD)approximations of diffusion operators and the boundary treatments for different boundary conditions.The proposed schemes have the compact form and could achieve arbitrary ... This paper considers the finite difference(FD)approximations of diffusion operators and the boundary treatments for different boundary conditions.The proposed schemes have the compact form and could achieve arbitrary even order of accuracy.The main idea is to make use of the lower order compact schemes recursively,so as to obtain the high order compact schemes formally.Moreover,the schemes can be implemented efficiently by solving a series of tridiagonal systems recursively or the fast Fourier transform(FFT).With mathematical induction,the eigenvalues of the proposed differencing operators are shown to be bounded away from zero,which indicates the positive definiteness of the operators.To obtain numerical boundary conditions for the high order schemes,the simplified inverse Lax-Wendroff(SILW)procedure is adopted and the stability analysis is performed by the Godunov-Ryabenkii method and the eigenvalue spectrum visualization method.Various numerical experiments are provided to demonstrate the effectiveness and robustness of our algorithms. 展开更多
关键词 Compact scheme Diffusion operators Inverse Lax-Wendroff(ilw) Fourier analysis Eigenvalue analysis
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A Fixed-Point Fast Sweeping WENO Method with Inverse Lax-Wendroff Boundary Treatment for Steady State of Hyperbolic Conservation Laws
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作者 Liang Li Jun Zhu +1 位作者 Chi-Wang Shu Yong-Tao Zhang 《Communications on Applied Mathematics and Computation》 2023年第1期403-427,共25页
Fixed-point fast sweeping WENO methods are a class of efficient high-order numerical methods to solve steady-state solutions of hyperbolic partial differential equations(PDEs).The Gauss-Seidel iterations and alternati... Fixed-point fast sweeping WENO methods are a class of efficient high-order numerical methods to solve steady-state solutions of hyperbolic partial differential equations(PDEs).The Gauss-Seidel iterations and alternating sweeping strategy are used to cover characteristics of hyperbolic PDEs in each sweeping order to achieve fast convergence rate to steady-state solutions.A nice property of fixed-point fast sweeping WENO methods which distinguishes them from other fast sweeping methods is that they are explicit and do not require inverse operation of nonlinear local systems.Hence,they are easy to be applied to a general hyperbolic system.To deal with the difficulties associated with numerical boundary treatment when high-order finite difference methods on a Cartesian mesh are used to solve hyperbolic PDEs on complex domains,inverse Lax-Wendroff(ILW)procedures were developed as a very effective approach in the literature.In this paper,we combine a fifthorder fixed-point fast sweeping WENO method with an ILW procedure to solve steadystate solution of hyperbolic conservation laws on complex computing regions.Numerical experiments are performed to test the method in solving various problems including the cases with the physical boundary not aligned with the grids.Numerical results show highorder accuracy and good performance of the method.Furthermore,the method is compared with the popular third-order total variation diminishing Runge-Kutta(TVD-RK3)time-marching method for steady-state computations.Numerical examples show that for most of examples,the fixed-point fast sweeping method saves more than half CPU time costs than TVD-RK3 to converge to steady-state solutions. 展开更多
关键词 Fixed-point fast sweeping methods Multi-resolution WENO schemes Steady state ilw procedure Convergence
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核素在非饱和黄土介质中迁移的环境模拟试验结果的拟合与分析 被引量:11
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作者 王志明 杨月娥 +1 位作者 赵英杰 倪世伟 《辐射防护》 CAS CSCD 北大核心 1998年第1期11-17,共7页
本文简要介绍了核素60Co、85Sr和137Cs在非饱和黄土介质中迁移的环境模拟试验结果。文中简述了试验的模拟装置和方法;给出了主要的试验结果,包括2号土柱与4号土柱黄土中85Sr比活度垂直分布的直接测量结果和4号柱... 本文简要介绍了核素60Co、85Sr和137Cs在非饱和黄土介质中迁移的环境模拟试验结果。文中简述了试验的模拟装置和方法;给出了主要的试验结果,包括2号土柱与4号土柱黄土中85Sr比活度垂直分布的直接测量结果和4号柱黄土中60Co和137Cs比活度垂直分布的取样测量结果。对模拟试验测量数据进行了拟合与分析,得到了85Sr比活度垂直分布的质心坐标z0(t)随试验时间t的变化关系;给出了2号和4号土柱中85Sr比活度垂直分布方差σ2(t)(cm2)随t(d)变化的拟合公式,其分别为幂函数σ2(t)=0.218t0.716和σ2(t)=0.0334t0.962;根据t=365d时4号土柱的取样测量结果,用二次矩方法计算了60Co和137Cs的比活度分布方差,其值均为σ2(t=365d)=0.20cm2;还估算了土柱中的水流速度u、85Sr的平均迁移速度v和延迟系数Rd。 展开更多
关键词 环境 核素迁移 模拟试验 非饱和带 黄土介质
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中放废液罐车运输系统分析与改进 被引量:2
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作者 李美山 张存平 +3 位作者 纪永红 叶国安 蒋磊 莫继锋 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第7期1341-1344,共4页
中放废液罐车为货包式装置,具有对废液接收、转运和暂存的功能。装置配备有真空、压空系统,液位测量、泄漏报警系统,气体净化系统,搅拌系统以及自控系统等,通过真空抽吸方式实现中放废液的装卸。本工作通过对系统方案分析发现其存在的不... 中放废液罐车为货包式装置,具有对废液接收、转运和暂存的功能。装置配备有真空、压空系统,液位测量、泄漏报警系统,气体净化系统,搅拌系统以及自控系统等,通过真空抽吸方式实现中放废液的装卸。本工作通过对系统方案分析发现其存在的不足,对接口系统、装卸料和冲洗系统及牵引系统进行了改进,并进行了试验验证。试验结果表明,改进后的运输系统能更好地满足中国原子能科学研究院的实际需求。 展开更多
关键词 中放废液罐车 运输系统 装卸料及冲洗系统 牵引系统
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中国空间风暴探测计划和国际与日共存计划 被引量:6
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作者 刘振兴 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期724-730,共7页
本文首先概要地介绍了国际与日共存(InternationalLivingWithaStar,ILWS)计划的目的、组织机构及ILWS第一次和第二次工作会议的情况.中国国家航天局于2 0 0 3年4月正式参加了ILWS计划,并参加第一次和第二次工作会议.中方代表在会上提出... 本文首先概要地介绍了国际与日共存(InternationalLivingWithaStar,ILWS)计划的目的、组织机构及ILWS第一次和第二次工作会议的情况.中国国家航天局于2 0 0 3年4月正式参加了ILWS计划,并参加第一次和第二次工作会议.中方代表在会上提出了中国参加ILWS的建议,报告了中国新提出的“空间风暴探测计划”.现双星计划已被列为2 0 0 6年以前的ILWS项目,“空间风暴探测计划”已被列为ILWS第一阶段的重要项目.本文概要地介绍了空间风暴探测计划项目的需求,主要目标和研究内容,有效载荷、轨道方案以及空间风暴计划的进度计划等. 展开更多
关键词 空间风暴探测计划 国际与日共存计划 太阳风 磁层 电离层
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A high order boundary scheme to simulate complex moving rigid body under impingement of shock wave 被引量:1
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作者 Ziqiang CHENG Shibao LIU +3 位作者 Yan JIANG Jianfang LU Mengping ZHANG Shuhai ZHANG 《Applied Mathematics and Mechanics(English Edition)》 SCIE EI CSCD 2021年第6期841-854,共14页
In the paper, we study a high order numerical boundary scheme for solving the complex moving boundary problem on a fixed Cartesian mesh, and numerically investigate the moving rigid body with the complex boundary unde... In the paper, we study a high order numerical boundary scheme for solving the complex moving boundary problem on a fixed Cartesian mesh, and numerically investigate the moving rigid body with the complex boundary under the impingement of an inviscid shock wave. Based on the high order inverse Lax-Wendroff(ILW) procedure developed in the previous work(TAN, S. and SHU, C. W. A high order moving boundary treatment for compressible inviscid flows. Journal of Computational Physics, 230(15),6023–6036(2011)), in which the authors only considered the translation of the rigid body,we consider both translation and rotation of the body in this paper. In particular, we reformulate the material derivative on the moving boundary with no-penetration condition, and the newly obtained formula plays a key role in the proposed algorithm. Several numerical examples, including cylinder, elliptic cylinder, and NACA0012 airfoil, are given to indicate the effectiveness and robustness of the present method. 展开更多
关键词 inverse Lax-Wendroff(ilw)procedure complex moving boundary scheme Cartesian mesh high order accuracy compressible inviscid shock wave
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国际与日共存计划和中国空间风暴探测计划 被引量:1
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作者 刘振兴 《自然杂志》 北大核心 2005年第2期63-66,F002,共5页
本文首先概要地介绍了国际与日共存(International Living with a Star, ILWS)计划的目的、组织机构及ILWS第一次和第二次工作会议的情况。中国国家航天局于2003 年4 月正式参加了ILWS计划,并参加了第一次和第二次工作会议。中方代表在... 本文首先概要地介绍了国际与日共存(International Living with a Star, ILWS)计划的目的、组织机构及ILWS第一次和第二次工作会议的情况。中国国家航天局于2003 年4 月正式参加了ILWS计划,并参加了第一次和第二次工作会议。中方代表在会上提出了中国参加ILWS的建议,报告了中国新提出的“空间风暴探测计划”。现双星计划已被列为2006年以前的ILWS项目,新提出的空间风暴探测计划已被列为ILWS第一阶段的重要项目。其次介绍了空间风暴探测计划项目的需求,主要目标和研究内容,有效载荷、轨道方案以及空间风暴计划的进度计划等。 展开更多
关键词 “国际与日共存计划” 中国 “空间风暴探测计划” 太阳风 磁层 电离层
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谈谈有关低、中放固体废物包装容器安全要求的若干问题
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作者 罗上庚 《辐射防护》 CAS CSCD 北大核心 1994年第4期301-302,共2页
谈谈有关低、中放固体废物包装容器安全要求的若干问题罗上庚(中国原子能科学研究院,北京,102413)关键词包装容器低,中放固体废物,安全要求低、中放废物占放射性废物总量的95%以上,并且多数要转形为固体贮存、运输和最... 谈谈有关低、中放固体废物包装容器安全要求的若干问题罗上庚(中国原子能科学研究院,北京,102413)关键词包装容器低,中放固体废物,安全要求低、中放废物占放射性废物总量的95%以上,并且多数要转形为固体贮存、运输和最终处置,因此,低、中放固体废物包装... 展开更多
关键词 包装容器 固体废物 放射性废物
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国外利用废弃矿井对放射性废弃物的处置 被引量:5
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作者 陈文轩 康宝伟 +5 位作者 王旭宏 吕涛 赵焕梅 王馨 殷玥 李昶 《工业建筑》 CSCD 北大核心 2018年第4期9-12,共4页
废弃矿井形成的地下空间是可以充分利用的社会资源,利用废弃矿井处置放射性废物,不仅能满足放射性废物的处置需求,还可以实现资源的再利用。国外已利用废弃矿井处置低、中放废物,对于国内放射性废物废矿井处置是十分值得借鉴的经验。
关键词 低、中放射性废物处置 废弃矿井处置 废弃矿井利用
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