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综合斜程传输和光束扩展影响下的大气湍流相位屏组设计 预览
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作者 徐晨露 郝士琦(指导) +2 位作者 张岱 赵青松 宛雄丰 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2019年第4期47-54,共8页
设计了综合斜程传输和光束扩展影响下的相位屏组来模拟光束经大气层斜程传输后产生的波前畸变,先利用功率谱反演法和次谐波补偿法生成垂直传输路径的相位屏,再结合斜程大气传输理论对相位屏进行斜程修正,得到适用于模拟斜程大气湍流影... 设计了综合斜程传输和光束扩展影响下的相位屏组来模拟光束经大气层斜程传输后产生的波前畸变,先利用功率谱反演法和次谐波补偿法生成垂直传输路径的相位屏,再结合斜程大气传输理论对相位屏进行斜程修正,得到适用于模拟斜程大气湍流影响的相位屏。通过数值分析对比了斜程相位屏与垂直路径相位屏相位结构函数的差别。结合光束扩展情况计算每个高度区间对应的波前畸变空间分布,建立了相位屏组模型,最后得到接收光波面各位置的相位分布。 展开更多
关键词 大气湍流 波前畸变 相位屏组 斜程传输 光束扩展
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湍流对部分相干环状光束有效曲率半径的影响
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作者 王宇峰 陈晓文 《激光杂志》 北大核心 2015年第6期16-18 22,共4页
采用非-Kolmogorov湍流模型,研究了湍流参数(广义指数α、折射率结构常数C2n)和光束遮拦比ε对部分相干环状光束有效曲率半径的影响。研究指出,有效曲率半径R随湍流广义指数α表现为非单调变化,且在α=3.11时存在R的极小值;湍流使得有... 采用非-Kolmogorov湍流模型,研究了湍流参数(广义指数α、折射率结构常数C2n)和光束遮拦比ε对部分相干环状光束有效曲率半径的影响。研究指出,有效曲率半径R随湍流广义指数α表现为非单调变化,且在α=3.11时存在R的极小值;湍流使得有效曲率半径R减小。另外,自由空间和湍流中,R都随ε的增加而增加;湍流对R的影响程度随ε的增大而增大。 展开更多
关键词 部分相干环状光束 有效曲率半径 光束遮拦比 非-Kolmogorov湍流
基于电容测量和PCA法的两相流相浓度检测方法 预览 被引量:2
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作者 陆耿 邹璐 +2 位作者 彭黎辉 姚丹亚 张宝芬 《中国计量学院学报》 2003年第1期 15-18,共4页
介绍利用电容层析成像系统阵列传感器结构和采样特点,引入主成分分析法(PCA)求取两相流相浓度的新方法.对大量测量值样本进行统计分析后,求出用测量值第一主成分求取相浓度的经验公式,仿真及静态实验表明:两者之间有着良好的对应关系,... 介绍利用电容层析成像系统阵列传感器结构和采样特点,引入主成分分析法(PCA)求取两相流相浓度的新方法.对大量测量值样本进行统计分析后,求出用测量值第一主成分求取相浓度的经验公式,仿真及静态实验表明:两者之间有着良好的对应关系,其测量结果不受两相流流型的影响,是一种有较好应用前景的测量方法. 展开更多
关键词 两相流 电容测量系统 主成分分析法 PCA法 相浓度 检测方法 电容层析成像系统
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A RAISED PANEL METHOD BASED ON NURBS FOR FREE-SURFACE POTENTIAL FLOWS WITH FORWARD SPEED 预览 被引量:1
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作者 GaoGao MaLing 《水动力学研究与进展:英文版》 SCIE EI CSCD 2003年第2期 112-120,共9页
A raised panel method based on NURBS (Non-Uniform Rational B-Splines) for free-surface flows with forward speed is presented. In this generalized panel method, NURBS are employed to represent the body geometry, distur... A raised panel method based on NURBS (Non-Uniform Rational B-Splines) for free-surface flows with forward speed is presented. In this generalized panel method, NURBS are employed to represent the body geometry, disturbed free surface, and to express the unknown source strength distribution, on the body surface and above the free surface. Compared with common higher-order panel methods, it has no need of adopting local coordinates. NURBS make the geometry representation of the body shape and the wave pattern more precise. Raised panels above the free surface produce less numerical dispersion error, need less CPU consumption and are helpful and combined with collocation-point shifting up-stream, can satisfy the radiation condition numerically. By using continuous and discrete Fourier analysis, numerical errors of this method are discussed and a general expression for the errors of numerical damping and dispersion, including the effects of the vertical distance of singularities to the free surface, the order of singularity distribution represented by B-splines in panels, and collocation-point shifting is derived. 展开更多
关键词 凸镶板法 非均匀有理B样条 NURBS 自由表面位势流 前进速度 误差分析 几何表示 FOURIER分析
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用最大熵谱法估计大气湍流谱 预览
5
作者 易海涛 《气动实验与测量控制》 CSCD 1992年第2期 81-89,共9页
最大熵谱分析方法是一种非线性的新的谱分析方法。其基本原理可浅近地解释为:对一个所考虑的时间系列,它的前 m 个自相关系数已知,要求构造其后的自相关系数,但不损失系列的熵即不损失其信息。实际的处理过程是:用自回归方法在最小二乘... 最大熵谱分析方法是一种非线性的新的谱分析方法。其基本原理可浅近地解释为:对一个所考虑的时间系列,它的前 m 个自相关系数已知,要求构造其后的自相关系数,但不损失系列的熵即不损失其信息。实际的处理过程是:用自回归方法在最小二乘原则下对系列作最佳拟合,然后求拟合系列的理论谱。最大熵谱法不要求对原始系列的滤波和对粗谱的平滑整理。本文从实际应用的角度,简述了该方法的过程,介绍了编程计算的方法和步骤,并结合实例计算了几组大气湍流谱。文章认为最大熵谱分析方法是一种值得推广应用的优秀的谱分析方法。 展开更多
关键词 傅立叶谱 自回归 湍流
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喷枪内粉气两相流的理论研究 预览
6
作者 罗建江 《宝钢技术》 CAS 2003年第B09期 19-23,共5页
根据完全气体状态方程及粉气流质量、动量和能量守恒等基本方程,考虑粉气流对喷枪内壁的摩擦效应,建立了描述等直径喷枪内粉气摩擦流行为规律的数学模型。应用实验结果对数学模型进行了验证,并用该模型对粉气两相流的行为进行了分析。
关键词 粉气摩擦流 数学模型 喷枪 数学模型 冶金熔池 两相流
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多连通域内Navier—Stokes方程的最小二乘有限元素法 预览
7
作者 陈武凡 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 1989年第1期 19-25,共7页
本文就多连通域内的粘性流动问题,讨论了Navier-Stokes方程的线化方案及边界条件的处理,并应用最小二乘有限元素法来实行其数值求解.此外,通过对正定对称矩阵的近似求逆运算,进一步改善和加速了数值迭代过程.
关键词 多连通域 N-S方程 最小二乘法
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微通道中油水两相的渗流特性研究 预览
8
作者 李敏 刘冬旭 +1 位作者 于明涛 刘磊 《渗流力学进展》 2018年第3期53-62,共10页
微通道渗流是多孔介质渗流的微观基础。以微通道渗流为前提,建立了油水两相渗流的单元模型,该模型表明油水两相的相对渗透率与多孔介质的孔隙度无关,相对渗透率只与微通道中相态分布的几何尺度以及流体饱和度等参数有关。采用微流控技... 微通道渗流是多孔介质渗流的微观基础。以微通道渗流为前提,建立了油水两相渗流的单元模型,该模型表明油水两相的相对渗透率与多孔介质的孔隙度无关,相对渗透率只与微通道中相态分布的几何尺度以及流体饱和度等参数有关。采用微流控技术加工了不同尺寸的微通道,以去离子水和白油为两相流体,实验研究了油水两相在不同尺寸微通道中的渗流特性。实验数据表明,对于相同尺度等级的微通道,油水两相渗流的平均相对渗透率曲线类似;对于尺度等级明显不同的微通道,油水两相渗流的平均相对渗透率曲线有显著差异。体积含油率或者流体饱和度不是影响相对渗透率的唯一因素,相对渗透率还与两相渗流的总体积流量等参数有关。实验所得结论与渗流单元模型的推论相符。 展开更多
关键词 油水两相流 渗流 相对渗透率 微通道 流动特性
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基于反馈力浸入边界法模拟复杂动边界流动 预览
9
作者 王文全 苏仕琪 闫妍 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第4期560-564,共5页
浸入边界法是模拟流固耦合的重要数值方法之一。本文采用反馈力浸入边界方法,对旋转圆柱和水轮机活动导叶旋转摆动绕流后的动边界流场进行数值模拟。其中,固体边界采用一系列离散的点近似代替,流体为不可压缩牛顿流体,使用笛卡尔自适应... 浸入边界法是模拟流固耦合的重要数值方法之一。本文采用反馈力浸入边界方法,对旋转圆柱和水轮机活动导叶旋转摆动绕流后的动边界流场进行数值模拟。其中,固体边界采用一系列离散的点近似代替,流体为不可压缩牛顿流体,使用笛卡尔自适应加密网格,利用有限差分法进行求解。固体对流场的作用通过构造适宜的反馈力函数实现。本文首先通过旋转圆柱绕流的计算结果同实验结果进行对比,吻合较好,验证了该计算方法的可靠性。然后针对水电站水力过渡过程中水轮机活动导叶旋转摆动绕流后的动边界流场进行数值模拟,得到导叶动态绕流后的流场分布特性和涡结构的演化特性。 展开更多
关键词 流固耦合 浸入边界法 自适应网格 反馈力法 动边界流动
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BLOW-UP OF CLASSICAL SOLUTIONS TO THE COMPRESSIBLE MAGNETOHYDRODYNAMIC EQUATIONS WITH VACUUM 预览
10
作者 朱圣国 《数学物理学报:B辑英文版》 SCIE CSCD 2016年第1期220-232,共13页
In this paper, we consider the formation of singularity for the classical solutions to compressible MHD equations without thermal conductivity or infinity electric conductivity when the initial data contains vacuum. W... In this paper, we consider the formation of singularity for the classical solutions to compressible MHD equations without thermal conductivity or infinity electric conductivity when the initial data contains vacuum. We show that the life span of any smooth solution will not be extended to ∞, if the initial vacuum only appears in some local domain and the magnetic field vanishes on the interface that separates the vacuum and non-vacuum state,regardless the size of the initial data or the far field state. 展开更多
关键词 真空状态 流体动力学方程 可压缩 爆破 MHD方程 生命跨度 界面分离 磁场消失
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格拉晓夫数Gr对侧向局部加热腔体内对流结构的影响 被引量:1
11
作者 李开继 宁利中 +1 位作者 宁碧波 田伟利 《力学季刊》 CSCD 北大核心 2016年第1期131-138,共8页
通过二维流体力学基本方程组数值模拟,研究了Pr=6.949时侧向局部加热腔体内不同格拉晓夫数Gr对对流结构的影响.发现随着格拉晓夫数Gr增加出现以下四种情况:准定常流→单局部周期滚动→双局部周期滚动→定常流.还分析了周期对流阶段的... 通过二维流体力学基本方程组数值模拟,研究了Pr=6.949时侧向局部加热腔体内不同格拉晓夫数Gr对对流结构的影响.发现随着格拉晓夫数Gr增加出现以下四种情况:准定常流→单局部周期滚动→双局部周期滚动→定常流.还分析了周期对流阶段的对流特性.随着格拉晓夫数Gr增大,对流卷随时间移动的周期减小.随Gr增大,在0≤Y≤ 5.2和0.5≤Y≤ 5.7范围内对流卷逐渐消失,在5.2≤Y≤5和5.7≤Y≤10范围内对流卷由单对流卷变为多对流卷. 展开更多
关键词 侧向局部加热 周期性 单局部滚动 双局部滚动 时空结构 定常或准定常流
Simulation of Flow Around Cylinder Actuated by DBD Plasma
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作者 王玉玲 高超 +1 位作者 武斌 胡旭 《等离子体科学与技术:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2016年第7期768-774,共7页
The electric-static body force model is obtained by solving Maxwell’s electromagnetic equations. Based on the electro-static model, numerical modeling of flow around a cylinder with a dielectric barrier discharge(DBD... The electric-static body force model is obtained by solving Maxwell’s electromagnetic equations. Based on the electro-static model, numerical modeling of flow around a cylinder with a dielectric barrier discharge(DBD) plasma effect is also presented. The flow streamlines between the numerical simulation and the particle image velocimetry(PIV) experiment are consistent. According to the numerical simulation, DBD plasma can reduce the drag coefficient and change the vortex shedding frequencies of flow around the cylinder. 展开更多
关键词 数值模拟 等离子体 圆柱绕流 DBD 粒子图像测速技术 驱动 介质阻挡放电 旋涡脱落频率
不可压N—S方程的高效并行直接求解 预览
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作者 包芸 叶丰 张义招 《计算机辅助工程》 2016年第3期19-23,共5页
摘要:对不可压N—S方程的数值计算,当计算规模增大时,不论是采用湍流模型计算还是直接数值模拟(DirectNumericalSimulation,DNS),大规模的并行计算都难以实现.该问题的关键是求解全场联立的压力泊松方程的并行计算技术.利用并... 摘要:对不可压N—S方程的数值计算,当计算规模增大时,不论是采用湍流模型计算还是直接数值模拟(DirectNumericalSimulation,DNS),大规模的并行计算都难以实现.该问题的关键是求解全场联立的压力泊松方程的并行计算技术.利用并行近似解求解方案,创建高效大规模并行计算的不可压N—S方程的直接求解方法.三维窄方腔热对流的DNS计算结果表明,该直接求解并行计算方法具有很好的并行效率,并且计算的三维湍流热对流的特性是合理的. 展开更多
关键词 泊松方程 并行计算 不可压流动 湍流热对流 直接数值模拟
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静水中长鳍扭波推进的水动力数值研究 被引量:1
14
作者 白亚强 张军 +1 位作者 丁恩宝 翟树成 《水动力学研究与进展:A辑》 CSCD 北大核心 2016年第4期402-408,共7页
长鳍扭波推进是一种典型的鱼类游动方式,具有高效、低噪、机动灵活等一系列优点。该文以"尼罗河魔鬼"鱼为仿生研究对象,采用弹性光顺法和局部网格重划法的动网格技术对大摆幅的长鳍扭波推进运动流场进行了数值计算研究,鳍条最大摆幅高... 长鳍扭波推进是一种典型的鱼类游动方式,具有高效、低噪、机动灵活等一系列优点。该文以"尼罗河魔鬼"鱼为仿生研究对象,采用弹性光顺法和局部网格重划法的动网格技术对大摆幅的长鳍扭波推进运动流场进行了数值计算研究,鳍条最大摆幅高达85°,对长鳍扭波推进在系泊状态下的水动力进行了研究,并与试验结果进行了比较验证。数值分析了鳍面压力分布及其随相位的变化,以及与推力产生的关联,并分析了长鳍扭波推力随扭波频率的变化,研究表明,系泊状态下,推力系数不随频率而改变。 展开更多
关键词 仿生推进 扭波推进 柔性长鳍 数值计算
水管问题的分析与计算 预览
15
作者 王建伟 《大学物理》 北大核心 2017年第1期12-14,共3页
教学中有一类问题叫做水管问题.编制问题的人认为进水管和出水管的流量分别都是恒定的.真实情况并非如此.本文用流体力学中的伯努利方程,计算出出水管的流量是随水池的水位变化的,并分别讨论了在进、出水管同时打开的条件下,可以把水池... 教学中有一类问题叫做水管问题.编制问题的人认为进水管和出水管的流量分别都是恒定的.真实情况并非如此.本文用流体力学中的伯努利方程,计算出出水管的流量是随水池的水位变化的,并分别讨论了在进、出水管同时打开的条件下,可以把水池注满水的条件,以及不能注满水的条件.纠正了这类问题中的科学性错误. 展开更多
关键词 水管问题 流量 伯努利方程
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NPLS流场测量技术在高超声速风洞中纳米粒子跟随性数值仿真 预览 被引量:1
16
作者 李中华 李志辉 +1 位作者 蒋新宇 吴俊林 《实验流体力学》 CAS CSCD 北大核心 2017年第1期73-79,共7页
从描述粒子运动的微观层次出发,采用双向耦合技术,建立了一种适用于稀薄条件下两相流动的DSMC数值模拟方法。对相间相互作用进行解耦处理,实现了气固两相间动量和能量相互作用的模拟。采用基于DSMC方法的稀薄两相流双向耦合算法,对NPLS... 从描述粒子运动的微观层次出发,采用双向耦合技术,建立了一种适用于稀薄条件下两相流动的DSMC数值模拟方法。对相间相互作用进行解耦处理,实现了气固两相间动量和能量相互作用的模拟。采用基于DSMC方法的稀薄两相流双向耦合算法,对NPLS测量技术高超声速流场测量中纳米粒子的跟随性进行了数值研究。通过Φ50nmTiO2粒子在不同高超声速流场条件下气相-纳米粒子两相流场的仿真,表明在稀薄度很小的流场中,纳米粒子的跟随性很好。而随着流场稀薄度增加,流场中纳米粒子的跟随性降低,纳米粒子在流场中的分布与气相流场分布差异变大,通过NPLS测量得到的激光散射信号不能反映流场结构。 展开更多
关键词 DSMC方法 两相流 双向耦合 NPLS 高超声速 流场测量
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沟槽面湍流减阻数值评估方法
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作者 周健 欧平 +1 位作者 刘沛清 郭昊 《航空学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第4期10-21,共12页
为解决雷诺平均Navier-Stokes(RANS)方法模拟沟槽面减阻的实际应用问题,受Wilcox对粗糙度模化方法的启发,通过深入分析k-ω剪切应力输运(SST)湍流模型近壁区ω值的作用效果,发现在黏性底层内增加壁面ω值可使对应近壁区的湍动能、... 为解决雷诺平均Navier-Stokes(RANS)方法模拟沟槽面减阻的实际应用问题,受Wilcox对粗糙度模化方法的启发,通过深入分析k-ω剪切应力输运(SST)湍流模型近壁区ω值的作用效果,发现在黏性底层内增加壁面ω值可使对应近壁区的湍动能、湍流黏度、雷诺应力均减小,这种对近壁区流动特性的作用效果与真实沟槽面一致。以经典的对称V型沟槽面(高度=间距)减阻实验数据为基础,通过引入减阻效果影响因子——压力梯度与偏航角,建立复杂流动条件下沟槽面几何尺寸到壁面ω值的模化函数方程,将数值模拟结果与实验结果对比,验证了模化沟槽面可以达到与真实沟槽面相同的减阻效果,并依此给出沟槽面减阻在工程实践中的应用方法,以C919翼身组合体巡航构型为例,完成其沟槽面减阻的总体设计与评估。 展开更多
关键词 沟槽面 湍流减阻 k-ω剪切应力输运 模化函数 数值模拟
拉脱法测液体表面张力系数中的动态演化过程 预览 被引量:4
18
作者 刘升光 王艳辉 +2 位作者 牟宗信 王茂仁 李雪春 《物理实验》 2017年第5期12-15,20共5页
利用自制液体表面张力系数测定仪,在计算机上实时监测了表面张力系数测量中电压随时间的变化曲线,并且把电压变化曲线分为6个阶段进行了详细讨论.利用此仪器精确控制了液面的升降速度和液体的温度,进一步详细研究了液面的升降速度和液... 利用自制液体表面张力系数测定仪,在计算机上实时监测了表面张力系数测量中电压随时间的变化曲线,并且把电压变化曲线分为6个阶段进行了详细讨论.利用此仪器精确控制了液面的升降速度和液体的温度,进一步详细研究了液面的升降速度和液体温度对表面张力系数测量结果的影响. 展开更多
关键词 表面张力 升降速度 液体温度
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组装式微流控系统制备双重包裹微液滴的方法研究
19
作者 廖梅香 王勇 +2 位作者 张海峰 陈颖 何立群 《实验力学》 CSCD 北大核心 2017年第2期239-246,共8页
介绍了一种组装式微流控系统制备单、双重包裹微液滴的方法。微系统中用三通接头构成T型微流体通道,使得分散相在连续相强烈的剪切力和压力差作用下断裂形成单个微米级液滴。在制备单个微液滴基础上,用毛细管将两个三通接头串联,通过调... 介绍了一种组装式微流控系统制备单、双重包裹微液滴的方法。微系统中用三通接头构成T型微流体通道,使得分散相在连续相强烈的剪切力和压力差作用下断裂形成单个微米级液滴。在制备单个微液滴基础上,用毛细管将两个三通接头串联,通过调控三相流量,可产生双重包裹液滴。结合实验结果,分析了流体粘度比对液滴大小的影响,并得出液滴的尺寸与流量比之间的关系式,为制备不同尺寸的液滴提供了参考依据。对制备的样品进行统计分析,结果显示,液滴的多分散性指数均小于3.2%,表明微液滴的高度均匀性。此外,通过调节三相液体的流量不仅可以控制内外层液滴的大小,还可以调节内层包裹液滴的个数。本文提出的制备方法,设备组装拆卸简便,不需表面亲疏水性处理,装置利用率高,产生的单、双重包裹微液滴可满足高通量的测量分析要求。 展开更多
关键词 微流控 微液滴制备 双重包裹 液滴均匀性 尺寸可控性
Numerical simulation of plasma response to externally applied resonant magnetic perturbation on the J-TEXT tokamak
20
作者 李必成 江中和 +3 位作者 吕健 李想 饶波 丁永华 《等离子体科学与技术:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2018年第5期23-29,共7页
关键词 TOKAMAK 数字模拟 血浆 磁性 应用 反应 RMP MHD
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