基于Fluent的非光滑表面减阻仿真实验

该文基于有限元法构建了一套可用于非光滑表面减阻仿真的实验方案。将在ICEM中划分的非光滑表面模型网格导入ANSYS中的Fluent模块进行仿真计算,通过对比分析不同速度、不同展向间距圆锥微结构的减阻率评估减阻效果,并利用可视化功能观测速度、压力和湍动能云图,探究了由圆锥微结构构成的非光滑表面减阻规律,为减阻性能方面研究提供了一种新的思路。     

连续函数式曲线光滑法（英文）

目的:用连续函数实现无限接近原始非连续曲线的光滑。创新点:首次提出用一个连续函数替代原来由任意多非连续区域函数构成的函数。该方法可视为一种新的函数光滑算法。方法:1.通过引入特殊的区域变量,并用该区域变量替代原函数自变量的方法,将区域函数改造成在该区域无限接近原函数而在区域外取值常数的函数。2.把所有的区域函数相乘得到一个连续函数的方程。结论:1.由任意多非连续区域函数构成的函数可以改造成一个连续函数。2.该连续函数在原非连续边界的光滑程度可以由各个边界上独立的参数按需调整。3.该方法产生的连续函数没有摆动现象,其形状与原始区域函数无限接近。该方程在数学上是连续的,同时无限接近原始非连续函数,包括原来在边界上函数值的非连续。     

回顾与讨论气动导纳函数（英文）

目的:提出一种识别桥面气动导纳函数的理论框架并验证其合理性。方法:1.提出一种考虑来流脉动风和气动力全部交叉分量贡献的全分量导纳函数的识别算法。2.利用风洞试验与数值分析结合的方法,对一组流线型和钝体断面的气动导纳进行验证。3.对一桥梁断面进行抖振响应分析,验证其等效气动导纳。结论:1.通过数值计算,系统地验证了本文所提出的等效气动导纳函数具有较高的保真度。2.风洞中流线型断面的等效气动导纳函数的辨识结果与随机子空间辨识方法的结果吻合良好。3.通过对一组流线型和钝体断面进行气动导纳识别表明,某些断面的气动导纳高于基于准定常理论的所得值。4.根据准定常理论下的气动导纳函数、Sears函数和实验验证的函数计算抖振响应并与风洞试验结果进行比较发现,对于流线型断面,采用Sears函数或等效气动导纳函数都是合理的,而用准定常理论得到的抖振响应则过于保守。5.灵敏度分析表明,抖振响应对平均风速、气动导纳函数、静风力系数及其导数和颤振导数等参数非常敏感。     

史蒂文·特雷西的美国非裔文学研究评论（英文）

本文考察了史蒂文·特雷西有关美国非裔文学研究论著,特别关注美国黑人音乐、美国文学、美国非裔文学和民间文学方面的具体主题。本文认为,特雷西在诸多问题上进行了颇有价值的探索,涉及:布鲁斯音乐的非洲源头和美国非裔源头,民间歌曲和民间故事及其文学功用,布鲁斯音乐的形式与结构要素及其在美国非裔文学中的运用,布鲁斯特征的应用、修辞技巧和节奏、区域性或历时性变化等,以及在音乐和文学中发挥重要作用的关键人物。本文还对特雷西关于兰斯顿·休斯、拉尔夫·埃里森、詹姆斯·鲍德温等非裔作家及T·S·艾略特、威廉·卡洛斯·威廉斯等重要白人作家的评论进行了审视。     

PDC钻头体非光滑表面防黏附性能实验研究

针对PDC钻头与泥质岩屑黏附问题,将仿生非光滑表面技术应用于钻头泥包防治,通过对自然生物体表非光滑表面形态特征分析,建立非光滑表面模型。通过非光滑表面防黏附性能试验台架,开展室内实验,测试不同形态下的非光滑表面试件防黏附性能,总结出非光滑表面单元体的形态、尺寸及接触时间的最佳值域,为PDC钻头泥包防治提供了新的思路和方法。     

高速列车头部外形多目标气动优化设计（英文）

目的:为改善高速列车明线运行时的气动性能,提出一种基于近似模型的高速列车头部外形多目标气动优化设计方法。创新点:1.建立包含转向架区域的高速列车参数化模型;2.基于近似模型并结合遗传算法,对高速列车头部外形及转向架区域进行多目标气动优化设计。方法:1.建立包含转向架区域的原始头型高速列车模型(图2和3),并基于CATIA脚本文件和MATLAB自编程序对列车头部外形进行参数化处理;2.通过最优拉丁超立方设计方法在设计空间内对优化设计变量进行采样,并采用计算流体动力学方法对样本点中新头型列车气动性能进行计算;3.基于样本点的列车头型优化设计变量及优化目标(表4),建立优化目标与设计变量之间的近似模型;4.基于近似模型和多目标遗传算法,对高速列车头部外形进行多目标优化设计,选取其中的一个优化头型与原始头型进行比较,并验证横风下优化头型的可行性。结论:1.相较于原始头型列车,无横风时,优化头型列车的整车气动阻力减小2.61%,尾车气动升力减小9.90%;2.横风下,优化头型列车的整车气动阻力减小2.98%,头车气动侧力减小0.24%;3.横风下,优化头型列车的头车气动载荷波动幅值有所减小。     

运行低温对高速列车气动特性的影响（英文）

目的：受空气物理参数变化影响,低温下列车周围的流场特性与常温时存在差异。本文旨在对高速列车在低运行温度下的空气动力学性能及流场特性变化研究予以补充,探究低温对列车周围流场、列车风及列车尾流等方面的影响,以提高高速列车的抗高寒性能。创新点：1.将气体参数设置为低温环境,探究列车相比常温下的气动性能及周围流场的变化。2.对比不同低温环境,探究不同程度低温对列车气动特性的影响。方法：1.通过基于SSTk-ω湍流模型的IDDES数值计算方法对高速列车在雷诺数约为1.85×10⁶的条件下低温运行的流动特性进行仿真。2.依托后处理软件对不同温度下列车气动阻力、表面压力分布、车身周围流动及尾流等进行分析。3.将结果进行比对,得出不同程度低温对列车气动特性的影响。结论：1.低温显著增加列车气动阻力;相比常温环境,0℃、-15℃及-30℃时的气动阻力分别增加了5.3%、11.0%和17.4%。2.低温会增强车体周围的正负压力场,进而提高冲击流及流速快速变化区域的正负压力峰值。3.低温时,列车风的作用范围缩小,涡量分布区域后移,而转向架舱内的气流流速增加。4.低温时,列车的尾流速度降...     

圆盘端面旋转摩擦副系统稳定性分析（英文）

为了研究旋转摩擦副系统的摩擦和接触稳定性,考虑因素变化对稳定性的影响,建立了基于拉格朗日方程的系统动力学分析模型.基于分形理论建立表面接触刚度模型,采用Stribeck摩擦效应建立摩擦力矩-速度模型,利用Lyapunov间接法数值研究系统状态方程的特征根问题,并具体讨论了外载荷、分形维数、分形尺度系数和Stribeck系数等参数对系统稳定性的影响.数值仿真结果表明:摩擦副系统在低速时容易引起系统不稳定,随着Stribeck系数减小,系统不稳定边界值减小;在分形维数较大的情况下,分形维数和分形尺度系数略微影响系统的稳定性,并且适当提高表面光滑度可以降低系统不稳定性;系统不稳定性随着施加的载荷和Stribeck系数的增加而明显增强.研究成果可为分析摩擦副系统的动态性能提供参考和理论支持.     

基于数字图像的非均匀岩土材料渗透系数研究（英文）

目的:建立一种较为快速和快速确定非均匀岩土材料渗透系数的方法。创新点:建立了一种可以从图像到数值模型的数字图像方法:通过拍照、CT等手段获取岩土材料的图像,进而通过数值分析确定等效参数。方法:1.将采集到彩色图像从RGB空间转化到HSI空间,选取识别度较高的空间进行二值化处理;2.获取二值化图像后采用邻域标记算法标记,结合本文提出的算法提取边界(图9和10);3.结合边界修正算法对锯齿状边界进行修正(图11);4.确定表征细观几何模型(图12和表1);5.绘制网格开展数值分析,确定宏观参数。结论:1.基于数值图像的非均匀岩土材料渗透系数确定方法可以较为准确地估算渗透系数,可以为工程设计提供初步依据。2.非均匀岩土材料具有明显的尺寸效应,随着尺寸增加,渗透率的变化逐渐趋于稳定;当材料视为岩石和土体的二元介质时,两种性质差异在10倍以内对宏观特性的影响较大,大于10倍之后影响减弱。3.岩土材料渗透率随着内部块石含量的增加而减小,但是内部块石的形态对渗透率也有一定的影响。     

论题元和论旨结构的非对称性（英文）

生成语法框架内,形态规则能够通过吸收或压制等句法手段,改变原生谓词的题元结构,使该谓词的题元结构和论旨角色结构呈现非对称现象。文章旨在从投射原则PP、扩展的投射原则EPP、半题元假说、题元角色传递和核查理论角度出发,对这种非对称现象做出简要解释。     

基于有限元和光滑粒子流体动力学的硬质工具钢切屑形貌预测方法研究（英文）

目的:获得有效的高精度切屑形貌仿真方法。创新点:通过比较不同切削参数下采用光滑粒子流体动力学模型和有限元模型仿真获得的切屑形貌,证明光滑粒子流体动力学模型可以很好地实现对节状切屑的仿真,而不需要额外的几何或基于网格的切屑分离准则。方法:基于有限元和光滑粒子流体动力学的切削形貌仿真方法。结论:通过比较不同切削参数下采用光滑粒子流体动力学模型和有限元模型仿真获得的切屑形貌,证明了基于裂纹形成与扩展理论,采用合理疲劳参数的标准Johnson-Cook模型完全可以实现对节状切屑形成过程的仿真,也即无需采用修正的Johnson-Cook模型。同时证明了有限元模型和光滑粒子流体动力学方法均可满足不同切削速度和进给量条件下的切削力和切屑形貌仿真。     

基于非光滑表面的反循环钻井弯管抗磨实验

气体反循环钻井技术存在弯管刺漏问题,严重降低了钻孔时效。该文将仿生学中非光滑表面形态引用到弯管抗磨分析上,设计出具有一定分布特点的非光滑表面结构。搭建反循环钻井弯管非光滑表面抗磨实验系统,井底流场模拟器可还原携带岩屑的高速气流在井内的循环流场,对不同非光滑表面实验元件进行抗磨性分析。结果表明,圆形凹坑非光滑表面结构抗磨性最佳,并且凹坑直径越小、凹坑越密集,其抗磨性越好。改进弯管结构,在刺漏点增加可更换的盖板,并将弯管内壁面和盖板底面分别加工成凸C、沟C、凹C非光滑表面,相同钻井条件下,凹C弯管抗磨性最大。实践表明,改进后弯管抗磨性增加,钻孔时效显著提高。     

砂土地基中摩擦型能量桩群桩热力学特性研究（英文）

目的:能量桩在工作状态下的热力学响应十分复杂,同时受到桩顶荷载、桩侧摩擦以及温度等多重因素的影响。当群桩中出现部分能量桩不工作时,将造成上部结构的额外应力与变形。因此,本文重点探讨摩擦型能量桩群桩中部分能量桩在加热制冷作用下的热力学响应,并与单桩的热力学效应进行对比分析。创新点:1.通过建立摩擦型能量桩群桩模型试验,探讨桩侧摩擦对能量桩群桩的影响规律;2.利用能量桩群桩与单桩对比,揭示能量桩群桩与单桩热力响应特性的区别;3.揭示部分能量桩加热制冷作用对能量桩群桩的影响机理。方法:1.建立摩擦型能量桩群桩及单桩的模型试验;2.将能量桩群桩与单桩进行对比,研究能量桩群桩与单桩热力响应特性的区别;3.进行能量桩群桩部分加热制冷试验。结论:1.对于长期工作的能量群桩,可以将其视为一个长宽高与整个群桩相同的热交换体,其表面温度与群桩的平均表面温度一致。2.能量桩单桩在加热过程中,由于桩底受到的限制较大,所以桩顶位移大于桩底位移。3.能量桩单桩在制冷过程中,由于土体及桩体收缩,会出现明显的下沉。4.能量桩群桩桩帽在加热过程中,桩帽的位移与群桩的上半部分长度相关;在本文的试验中,由于群桩上半部分受土的限制较小,因此其位移与桩自由膨胀的位移一样。5.能量桩群桩在制冷期间,群桩的下沉量级要比单桩的大。6.在制冷过程中,能量桩群桩在群桩效应作用下,内部桩的桩底热位移较大。7.能量桩群桩在部分加热的情况下,会出现不均匀沉降,且在加热期间,沉降主要受到不工作桩的牵制影响;而在制冷期间,沉降主要受工作桩的下沉影响。8.摩擦型能量桩的热引起的桩身轴力是与桩侧的土压力大小相关的;由于群桩在群桩效应作用下,桩侧土压力要小于单桩,因此群桩的热引起的桩身轴力要大于单桩。     

利用表面力仪研究单链DNA在云母表面的吸附与解吸附特性（英文）

利用表面力仪(SFA)研究了单链DNA分子在云母表面的吸附与解吸附特性,获得了在特定缓冲液环境中,云母表面吸附的单链DNA分子层的精确厚度、几何结构及力学特性.首先,通过改变单链DNA的浓度,研究了不同浓度条件下云母表面吸附的单链DNA分子层的几何结构.此外,通过比较不同缓冲液中测得的力-距离曲线,研究了单链DNA分子的解吸附行为.结果表明:当单链DNA浓度为100 ng/μL时,其在云母表面吸附形成单分子层,该单分子层的厚度约为1.04 nm;而当10 mmol/L的单价阳离子(Na~+)加入到缓冲液中时,原本吸附在云母表面的单链DNA分子发生了解吸附现象,进一步分析表明,单价阳离子与高价阳离子之间的竞争效应是引起单链DNA分子解吸附的根本原因.本研究为进一步研究单链DNA分子在无机基底表面的吸附机理提供了实用方法.     

语言变异理论研究综述（上）

语言变异理论认为语言是一种“有序并质”的结构，与社会因素相联系的动态的结构系统，应该将结构、变异、有序、目标四者结合，探索语言变异转化为结构的规律，对语言系统进行动态的分析。语音、词汇、语法互相联系，互相渗透。     

基于高级临界状态模型对土柱坍塌进行光滑粒子流体动力学模拟（英文）

目的:采用数值模拟方法研究涉及大变形的土柱坍塌过程。创新点:基于临界状态的高级本构框架,利用光滑粒子流体动力学(SPH)方法模拟土柱坍塌过程,并同时研究颗粒形状对坍塌的影响。方法:采用数值仿真和离散元的方法。结论:本文提出的SIMSAND-SPH方法在模拟涉及大变形问题的土柱坍塌过程方面具有很高的效率和计算精度,可为实际工程问题提供参考依据。     

地面效应对高速列车流场结构及气动噪声的影响（英文）

目的：高速列车作为高速地面交通工具,不可避免地会遇到地面效应问题。地面效应模拟一直是高速列车风洞试验的技术难点。地面效应现象的准确模拟对高速列车空气动力学和气动噪声的预测精度有很大的影响。通过对比4种地面模拟系统（GSS）的流声场结果,研究不同GSS对流场结构、气动声源和远场辐射噪声特性的影响规律,为高速列车声学风洞试验提供指导。创新点：1.搭建高速列车地面模拟系统,模拟不同边界条件;2.明确轮对旋转与地面滑移对高速列车气动噪声幅值的相对增量及影响频率范围。方法：1.在仿真系统中建立“移动地面+旋转轮对”、“静止地面+旋转轮对”、“移动地面+静止轮对”和“静止地面+静止轮对”四种地面模拟系统;2.采用大涡模拟和旋度声学积分方程,对高速列车的流声场结果进行模拟;3.通过对比4种GSS的流声场结果,研究不同GSS对流场结构、气动声源和远场辐射噪声特性的影响规律。结论：1.移动地面和旋转轮对是影响列车底部气动声学性能的主要因素;2.旋转轮对对整车等效声源功率的影响不大于5%,且移动地面对整车等效声源功率的影响大于15%;3.旋转轮对对整车辐射声压级的平均影响为0.3d BA,且运动地面对整车...     

一类非线性方程周期解的存在与唯一性（英文）

用重合度理论把瑞雷氏P-拉普拉斯型方程（φp（x＇（t）））＇＋f（t,x＇（t））＋g（t,x（t））=e（t）推广到了更一般的形式（φ（x＇（t）））＇＋f（t,x＇（t））＋g（t,x（t））=e（t）,研究并证明了这一类非线性方程周期解的存在与唯一性,修改了有关文献中定理的相关条件,得到了其周期解存在与唯一的结果.     

基于高光谱遥感影像的建筑物表面材质识别方法（英文）

目的:建筑物的材质信息是灾害评估和城市调查等领域的重要信息。本文旨在利用高光谱遥感影像提取地面建筑物的表面材质信息(包括材质类型和主要组成成份),并对提取方法进行对比,给出应用建议。创新点:对建筑物材料进行光谱测试,并对其高光谱响应规律进行分析,找出有诊断意义的光谱位置;基于实验和验证得出应用方法的适应性,以提高信息提取精度。方法:1.设计建筑物材质信息提取流程(图1),并对高光谱数据进行基础处理;2.对建筑物材料进行光谱测试(波长范围为350~2500 nm,图3),并完成各类建筑物的诊断性光谱分析;3.利用光谱角度法(公式(1))和光谱信息散度法(公式(2))进行材质信息提取(图5和6);4.综合分析两种方法的应用过程与控制参数和准确率的关系。结论:1.两种方法皆可提取建筑物材质信息,但在应用过程中需要进行参数的适应性调整,这是提高准确率的关键;2.在建筑物材质信息提取方面,光谱角度法的提取准确率略高于光谱散度法。     

正畸微小种植体临床用后的表面特征与力学性能（英文）

目的:在临床模拟试验条件下,观察正畸微小种植体临床用后的表面特征与力学性能,探讨正畸微小种植体再使用的可行性。创新点:比较了两种回收来源的正畸微小种植体(临床用后回收和植入人工骨后回收)的表面特征与力学性能,同时还考虑了不同植入角度的影响。方法:将符合纳入条件的临床用后正畸微小种植体回收,另将新正畸种植体以不同角度植入临床模拟条件下的人工骨并取出回收,分别比较了不同来源正畸微小种植体的表面特征以及力学性能。使用场发射扫描电镜、立体显微镜以及X射线能谱仪评估了正畸微小种植体尖端及螺纹的形态和长度变化,以及表面元素变化等表面特征;并在临床模拟试验条件下测试了最大植入扭矩和植入时间等力学性能(图1)。结论:不同回收来源的正畸微小种植体表现出表面特征以及力学性能的不同变化。临床用后回收的正畸微小种植体尖端及螺纹表现出更多的磨损,其表面附着有一薄层沉积物,最大植入扭矩以及植入时间增大明显。建议正畸微小种植体再使用时,针对同一患者在某些临床条件下可考虑植入后立即取出并以一定角度再植入,但是临床使用过一段时间的正畸种植体尤其是微小种植体不建议再次植入;针对不同患者,临床操作中不建议微小种植体的再次使用。