FPSO爆燃事故加强机制分析

为探究海上浮式生产储油卸油船(floating production storage and offloading,FPSO)爆燃事故加强机制,采用计算流体力学(computational fluid dynamics, CFD)对FPSO爆燃事故进行数值模拟。模拟结果表明,在拥塞度较大的钢架结构区域,火焰速度和爆燃压力急剧增大。为进一步探究复杂钢架结构和管系对爆燃事故的加强机制,搭建半开敞管道甲烷 空气爆燃实验系统。实验结果表明,在爆燃过程中复杂钢架结构和管系能够诱导火焰产生强烈的湍流作用,加快未燃气体的燃烧速度,导致爆燃事故后果加强。结合数值模拟结果与实验结果,为FPSO爆燃事故防治给出建议。     

复合材料凝固过程应力场的数值模拟

基于有限元软件ANSYS对复合材料的凝固过程的应力场进行了数值模拟。获得了复合材料在凝固过程中不同时刻的应力场,以及在凝固过程中热应力集中的区域,之后将模拟的工艺参数运用到实际的铸造实验,实验的结果比较良好,说明数值模拟技术对复合材料的凝固过程工艺提供了可靠的理论指导。     

基于BP算法的地下水模拟中 加速因子的确定

在大型线性方程组的超松弛迭代法求解中,加速因子经常难以确定.应用BP神经网络对其进行训练学习,经过对比分析,得到最佳模型,应用该模型可快速确定加速因子.将该方法应用于石家庄市栾城水文试验基地,计算结果表明,BP人工神经网络有效地解决了地下水数值模拟中加速因子难以确定的问题.     

Probability Density Function Method for Observing Reconstructed Attractor Structure

Probability density function (PDF) method is proposed for analysing the structure of the reconstructed attractor in computing the correlation dimensions of RR intervals of ten normal old men. PDF contains important information about the spatial distribution of the phase points in the reconstructed attractor. To the best of our knowledge, it is the first time that the PDF method is put forward for the analysis of the reconstructed attractor structure. Numerical simulations demonstrate that the cardiac systems of healthy old men are about 6 - 6.5 dimensional complex dynamical systems. It is found that PDF is not symmetrically distributed when time delay is small, while PDF satisfies Gaussian distribution when time delay is big enough. A cluster effect mechanism is presented to explain this phenomenon. By studying the shape of PDFs, that the roles played by time delay are more important than embedding dimension in the reconstruction is clearly indicated. Results have demonstrated that the PDF method represents a promising numerical approach for the observation of the reconstructed attractor structure and may provide more information and new diagnostic potential of the analyzed cardiac system.     

基于有限元强度折减法的双孔并行隧道间距设计优化研究

研究双孔并行隧道双洞间距对隧道围岩稳定性的影响,根据有限元强度折减法数值模拟计算得到的不同线间距条件下的隧道安全系数和围岩及支护结构内力、位移、塑性区的结果分析,对嵩山隧道的线间距进行了优化设计,确定了最佳、最小线间距.     

部分线性化控制永磁同步电动机混沌系统的实现

永磁同步电动机在一定工作情况下将呈现混沌运动，这种现象可能是有害的，采用部分线性化方法控制对永磁同步电动机混沌模型进行控制，实现被控系统的稳定化．本文详细说明了如何应用matlab编程求解方程以及如何仿真进行数值研究以证明控制律简单有效.     

数值模拟技术在本科工程力学课程教学中的应用

在分析工程力学课程教学现状的基础上,提出了将数值模拟方法引入到工程力学教学中来,将工程力学的教学与数值模拟技术紧密结合在一起,使工程力学教学中难以讲解清楚的现象直观地展现在学生面前,对学生力学分析的基本技能和计算机操作与软件应用能力的提高起到一定的作用。     

Riemann-Liouville分数阶积分方程的数值解法

通过分部积分公式及r函数的一些性质推得了向左Riemann-Liouville分数阶积分的级数表达形式.数值算例表明,用这种级数表达式做数值逼近是有效的.最后,用这种逼近方式求解一类分数阶积分微分方程.     

真空预压法加固软基的流固耦合数值分析

利用数值分析方法建立了软土地基模型,采用比奥固结理论,计算分析了真空预压下的软土地基流固耦合作用;并进一步分析了真空度损耗率、密封墙、塑料排水板打设深度等因素对软基加固效果的影响。分析结果表明:在抽真空早期,地表沉降增长很快,达到一定天数后,沉降值逐渐趋于稳定;真空负压沿深度、水平方向上损耗,在加固软土外围形成一个零孔隙水压力面;真空度损耗率、塑料排水板打设深度对真空预压加固软土的效果影响很大;侧向密封墙对加固区内土体影响不大,但其限制了真空负压的侧向传递,使影响区的地基沉降大幅减小。     

基于多系数保角变换法的船舶垂荡纵摇运动仿真

为给航海模拟器建立实用可靠的船舶在波浪中运动的数学模型,基于二维线性势流理论,采用多系数保角变换法对每个船舶横剖面进行高精度拟合,计算各个横剖面的水动力系数和波浪激励力,利用Visual Studio自主开发出船舶在规则波中的纵向运动数值模拟程序。为验证这个数值模拟程序的可靠性,对S175集装箱船在迎浪中运动的幅值响应因子(response amplitude operator, RAO)进行数值计算。结果表明:当弗劳德数为0.275时,RAO计算结果在大部分频率范围内与试验结果吻合良好。因此,这个数值模拟程序能准确地对船舶在波浪中的运动时历进行仿真。