自由来流中展向速度对流动稳定性的影响

采用线性稳定性理论研究了三维平板边界层中展向来流速度对流动稳定性的影响。在基本流中给出了展向速度的大小,从特征值、特征函数和扰动波的增长幅值上显示不同展向来流速度的计算结果,并和无展向来流速度的二维边界层进行比较,结果表明,展向速度对边界层内的扰动起着不稳定的作用,且展向速度越大稳定性越差。     

具有无穷大边界值的半线性奇摄动Robin问题

文章研究一类具有无穷大边值的二阶半线性微分方程的奇摄动Robin问题的双边界层与内层现象。基于边界层校正,构造了该问题的边界层、内层校正函数;基于微分不等式理论,证明了该边值问题解的存在性,同时得到解的一致有效的高阶渐近估计。     

汇流旋涡临界贯穿条件与Ekman抽吸演化机理（英文）

目的:提出一种自由汇流旋涡形成过程建模求解方法,得到其临界贯穿条件,并揭示其Ekman边界层抽吸演化机理。创新点:1.基于二维Rankine位势涡理论,建立自由汇流旋涡动力学模型,得到其压力、速度分布;2.提出一种基于Helmholtz方程的汇流旋涡贯穿临界条件求解方法;3.成功搭建一种基于双目内窥技术的汇流旋涡观测实验平台,可实现对旋涡贯穿及Ekman抽吸过程的精确观测。方法:1.将汇流旋涡定义为涡核与核外流两部分,并基于Bernoulli方程与Lamb-ΓΡΟΜΕΚΟ方程得到汇流旋涡界面形状及压力、速度分布;2.基于上述动力学模型,结合Helmholtz涡量动力学方程,利用分离变量积分方法,得到旋涡形成轴向速度与深度的解析关系表达式;3.基于粒子图像测速(PIV)方法,结合双目内窥技术,实现对汇流旋涡临界贯穿与边界层抽吸的流动细节特征的实时追踪。结论:1.汇流旋涡临界贯穿条件是一个解集,这是由不同的流场初始扰动条件造成的;2.旋涡抽吸孔最低点的高度由容器的几何参数决定,与初始扰动速度无关;3.若初始扰动增强,旋涡深度与Ekman层厚度增加,但在抽吸过程中的边界层涡量强度有减弱趋势;4.PIV实验验证了上述理论结果的正确性,并观测到旋涡半径边界与涡量集聚现象。     

浅谈“流体力学与传热”之间的关系

本文主要从流体不同的流动状况和不同的流动方向所产生不同的传热效果来进行分析．指出传热速率的快慢主要与边界层的厚度有关。一般来说，加大流速，不断改变流体的流动方向是减薄边界层，强化传热的有效途径。同时也描述了边界层形成的内外因素，分析了边界层是传热的主要阻力，联系工程实际，理论与实践相结合，进一步阐述流体流动与传热有着必然的关系。不同的流动方式，传热质素就不同。     

城市大气边界层与污染研究进展

随着世界各国尤其是发展中国家城市化进展加快,边界层污染已经成为一个跨学科领域的问题,受到包括大气环境、区域气候、水文和生态等多学科学者的关注。在过去30年中,城市边界层污染问题的研究获得了相当丰富的研究成果。通过对这些成果的综述,归纳出城市边界层城内污染物特征及其传输规律,回顾了城市边界层污染的研究历史,重点对城市边界层内不同时空尺度的大气过程对化学污染物的影响进行了讨论,同时,介绍了城市边界层空气污染-天气气候相互作用的最新研究成果。     

化工单元中边界层现象特征及机理

在化工单元中,边界层的存在对化工单元的操作过程会产生明显的影响。本文对不同操作下化工单元中边界层现象所具有的特征进行分析,并进一步研究边界层现象的产生机理,以期在化工单元操作中能够增强动量、质量及热量的传递效果。     

岩石真三轴扰动诱变实验系统研制及应用

为了进行动静载荷组合作用下的深井矿山岩石破裂特性的研究,自行研制了型号为TRW-3 000的岩石真三轴扰动诱变实验系统。该系统与其他真三轴测试系统的主要区别在于该系统具有动-静载荷独立加载功能。基于地下工程开挖路径,利用该实验系统开展了真三轴卸载条件下动力扰动诱发破岩实验,初步证明相同幅值不同来向的扰动载荷可以诱导致特定应力状态下岩石的破裂。     

经典Richtmyer-Meshkov不稳定性非线性饱和阈值

采用小扰动展开法展开到三阶研究了一定压力支撑下的经典流体界面处发生的Richtmyer-Meshkov不稳定性,并按照已有Rayleigh-Taylor不稳定性中非线性饱和阈值的定义,给出了经典平面Richtmyer-Meshkov不稳定性非线性饱和阈值的解析式.研究表明,该饱和阈值不仅受到初始扰动波长的影响,还受到初始界面扰动幅值的影响;当不考虑界面扰动幅值效应时,该饱和阈值随初始扰动波长的增加而线性增加;用界面初始扰动波长无量纲后的该饱和阈值大约是0.11,略高于对应Rayleigh-Taylor不稳定性非线性饱和阈值.     

高超声速激波/湍流边界层干扰电磁控制研究（英文）

目的:临近空间中下层巡航的新一代高超声速飞行器面临着高马赫数激波/湍流边界层干扰的问题。本文旨在探讨磁场/电弧放电耦合作用因素(焦耳热作用、放电参数、磁场强度、电弧作用流向位置和壁面距离等)对高马赫数工况下激波/湍流边界层干扰控制的影响,并提出激波/湍流边界层干扰洛伦兹力控制能力的参数表征,以揭示电磁控制的原理和能力。创新点:1.建立低磁雷诺数假设下的激波/湍流边界层干扰数值模拟方法,对高超声速激波/湍流边界层干扰进行电磁控制,总结分析控制类型与控制机理,并根据仿真结果提出最佳控制参数建议。2.建立针对激波/湍流边界层干扰的磁控能力预测参数,以指导高超声速飞行器典型激波/湍流边界层干扰的磁控设计。方法:1.建立低磁雷诺数假设下的激波/湍流边界层干扰数值模拟方法,并分别对电磁力控制边界层、激波/湍流边界层干扰和湍流边界层速度剖面进行计算,验证使用方法的可靠性和有效性。2.采用相关实验的电磁激励器的半经验模型,对二维稳态假设下的激波入射平板进行数值模拟,并研究电磁输入参数对分离区大小的影响。3.通过理论分析,建立针对激波/湍流边界层干扰的磁控评价参数,并通过不同磁控强度下的数值仿真进行验证。结论:1.四种电磁控制类型的控制机理和控制效果不同;电磁控制区位于分离泡内的等压区且距离壁面越近对减弱激波/湍流边界层干扰分离的效果越好。2.电磁控制后等压区压力梯度与外加电磁力处于同一量级且呈近似线性关系。3.本文所提出的磁控参数的物理意义更加明确,可进一步应用于对不同工况下激波/湍流边界层干扰分离控制的预测。     

一类三阶拟线性微分方程边值问题的奇摄动

本研究一类三阶拟线性常微分方程边值问题解的多重边界层现象。根据不同的层次引用不同的伸长变量，分别构造具有不同量级的边界层校正项，并在适当的条件下，利用微分不等式的理论，证明解的一致有效展开式和有关余项估计。     

Rib height selection for roughness-enhanced tube

1 Introduction A well known method to increase heat transfer from a surface is to roughen the surface by use of regular geometric roughness elements, such as transversely-ridged tube, spirally-ridged tube or converging-diverging tube, etc., on the surface…     

On the hydrodynamic stability of a particle-laden flow in growing flat plate boundary layer

INTRODUCTION Turbulent particulate flows occur in many in-dustrial applications, such as in pneumatic transportof particulates, cyclone separators and chemical re-actors. The particles suspended in fluid play a role inthe turbulence modulation, which has been known forseveral years. The observation that adding dust to airflowing in turbulent motion through a pipe can ap-preciably reduce the resistance coefficient was re-ported by Sproull (1961). The observation can beexpressed as saying …     

Analytical solution for 1D consolidation of unsaturated soil with mixed boundary condition

Based on consolidation equations proposed for unsaturated soil, an analytical solution for 1D consolidation of an unsaturated single-layer soil with nonhomogeneous mixed boundary condition is developed. The mixed boundary condition can be used for special applications, such as tests occur in laboratory. The analytical solution is obtained by assuming all material parameters remain constant during consolidation. In the derivation of the analytical solution, the nonhomogeneous boundary condition is first transformed into a homogeneous boundary condition. Then, the eigenfunction and eigenvalue are derived according to the consolidation equations and the new boundary condition. Finally, using the method of undetermined coefficients and the orthogonal relation of the eigenfunction, the analytical solution for the new boundary condition is obtained. The present method is applicable to various types of boundary conditions. Several numerical examples are provided to investigate the consolidation behavior of an unsaturated single-layer soil with mixed boundary condition.     

Stein流形上具有非光滑边界强拟凸域上含参数Э-方程的一致估计

利用 Range和 Siu的方法,给出了 Stein流形上具有非光滑边界强拟凸域上含参数m的Эg＝f的解的一致估计,其特点是所求解g的范数能被f的范数所控制,由于在整个估计的过程中不含边界积分,可以避免边界积分的复杂估计,并且积分密度不必定义在边界上,而只需定义在区域内。     

A state space solution for the bending problem of thick laminated piezoelectric open cylindrical shells

Based on the theories of three-dimensional elasticity and piezoelectricity, and by assuming appropriate boundary functions, we established a state equation of piezoelectric cylindrical shells. By using the transfer matrix method, we presented an analytical solution that satisfies all the arbitrary boundary conditions at boundary edges, as well as on upper and bottom surfaces. Our solution takes into account all the independent elastic and piezoelectric constants for a piezoelectric orthotropy, and satisfies continuity conditions between plies of the laminates. The principle of the present method and corresponding results can be widely used in many engineering fields and be applied to assess the effectiveness of various approximate and numerical models.     

一类抛物型方程混合边值问题弱解的存在性和正则性

对一类抛物型方程的混合边值问题弱解的存在性和正则性进行了讨论．利用Lions定理建立抛物型方程混合边值问题弱解的存在性定理,然后在弱解存在的基础上利用差商方法,通过讨论弱解的导数所属空间来证明弱解的正则性．     

半无界区域上热传导方程第三和动力学边界条件的开拓法求解

关于半无界区域上带有第一,第二边界条件的热传导方程,前人已经用开拓法求解出它们的解的一般表达式。但第三边界问题,目前还没有现成的解的表达式;而动力学边界条件,国内外的书籍都甚少涉及。基于此,本论文尝试用开拓法求解第三边界和动力学边界问题的解的表达式。     

一类四阶微分方程边值问题的可解性条件

考虑了一类弱非线性的四阶常微分方程线性边界条件的边值问题.先利用渐近展开法,将弱非线性问题转化为线性问题.再利用格林函数将原问题的解变为伴随解的积分形式,讨论了伴随解的微分方程及边界条件.最后由伴随齐次问题的每一个非平凡解得到了问题的渐近解的可解条件.     

一类抛物方程的广义解

文中讨论了一类抛物方程非齐次边值问题的解法,利用变量替换法将非齐次边值问题转化为齐次边值问题,运用Rothe方法证明了其解的存在唯一性。