多孔介质中的粘性流体在径向伸展薄片间作磁流体动力学流动时的Dufour和Soret效应

在一个充满不可压缩、粘性、导电流体的多孔介质空间中,以两个无限伸展的薄片为边界,研究Dufour和Sorer数对其间二维磁流体动力学稳定流动的影响,数学分析是在有粘性耗散、Joule热和一级化学反应下进行.通过适当的变换,将动量、能量和浓度定律所表示的偏微分控制方程组,变换为常微分方程组.利用同伦分析法(HAM)求解该方程组,保证了级数解的收敛性.分析了显现参数对无量纲速度、温度和浓度场的影响,同时对表面摩擦因数、Nusselt数和Sherwood数的影响进行了分析.     

幂律速度运动表面上磁流体在驻点附近的滑移流动

从理论上研究了具有非线性延伸表面的磁流体在滑移流区的动量传输问题.通过Lie群变换把控制方程组转化为常微分方程组,利用同伦分析方法求得了问题的近似解析解.获得的级数解与文献中的数值解吻合得较好.另外,利用级数解分析滑移参数、磁场强度、速度比率参数、吸入喷注参数和幂律指数对流动的影响.结果显示这些参数对壁剪切力和边界层内流场有较大的影响.     

Korteweg-De Vries-Burgers方程的级数解

本文给出了KdV-Burgers方程行波解的如下边值问题: d²u/(dz²)-Am(du)/(dz)+u²-u=0, u(-∞)=1,u(+∞)=0的级数解.求解的方法是把整个解分解成三个区域的级数解,然后利用对接条件(函数和导数连续)构成一个整体级数解.与精确解的比较表明,精度可达到任意位小数.对方程中的参数A_m的任意值均可给出相应的级数解.特别对A_m<2的情况,第一次给出了振荡型激波的级数解.     

多重尺度法在圆薄板大挠度弯曲问题中的应用及其渐近性研究(Ⅱ)

本文是第(Ⅰ)部分的继续,研究(Ⅰ)中级数解的渐近性质.求得了级数解的余项按最大模的估计.     

非Fuchs型方程的新理论——树级数解的表现定理(Ⅱ)

本文的主要结果是证明表现定理:非正则积分是类新颖解析函数,它表成Taylor-Fourier混合型树级数,其中Fourier级数的每一系数本身都是Taylor级数,而所有Taylor系数则是方程参数的常项树级数,每一系数的高阶修正项具有树结构的无穷繁衍性. 证明此树级数解在原方程的系数定义域中解析,收敛条件是方程的结构因子小于1,直接代入可以验证树级数解逐代满足已知方程. 与经典理论相对比,本法的优点不仅可以给出非正则积分的显式,从而解决Poincaré问题,并能统一处理具有多种奇点的方程,扩大解析理论的研究范围. 利用树图法可得非正则积分的严格解析表述.据此易证树级解的收敛性,并满足方程. 树级数具有自守性,这与Poincaré猜测完全符合.     

解分数阶微分代数系统的Adomian分解方法

研究了利用Adomian分解求解分数阶微分代数系统的方法.分析了代数约束对Adomian方法求解的影响,指出直接解出代数约束变量,将原系统转化为微分系统进行Adomian分解的困难.提出确定代数变量级数解各分量的新方法,据此进行Adomian分解,得到整个系统的级数解.特别研究了代数约束为线性的分数阶微分代数系统的Adomian解法,证明了各变量间的线性代数约束关系可以转化为相应级数解中各分量的线性关系,从而方便求解,并结合具体例子证明了该方法简便有效.     

二阶流体在旋转坐标系中的三维管道流动

就两个水平板构成的旋转系统,在磁场作用下分析二阶磁流体在其间的流动.下表面是一块可伸展的平面,上面是一块多孔的固体平板.选用合适的变换,将质量和动量的守恒方程,简化为耦合的非线性常微分方程组.应用最强大的分析技术,即同伦分析法(HAM),得到该非线性耦合方程组的级数解.结果用图形给出,并详细地讨论了无量纲参数Re,λ,Ha2,α和K2对速度场的影响.     

一种修正的Laplace-同伦摄动算法

在NDLT-HPM(非线性分布Laplace-同伦摄动算法)的基础上,通过引入参数h,提出了一种修正的NDLT-HPM(简称MNDLT-HPM),参数的引入使得求解更加灵活,且能调节和控制级数解的收敛域,克服了NDLT-HPM在嵌入参数p=1处级数解可能不收敛的局限性,使得级数解可以有效地收敛至精确解,从而获得足够精确的解析近似解,两个数值实例表明了该解法的优越性和精确性.     

Adomian分解法求解非线性分数阶Fredholm积分微分方程

为了求解一类非线性分数阶Fredholm积分微分方程的数值解,本文将Adomian分解法(Adomian Decomposition Method,ADM)引入到非线性分数阶Fredholm微积分方程的求解中.将ADM多项式与分数阶积分定义有效结合,得到Adomian级数解.通过收敛性分析证明所得的级数解收敛于精确解,给出最大绝对截断误差.并结合实例,证明方法的有效性和实用性.     

固体薄膜表面磁性粒子的分形凝聚

本文研究了磁性粒子在固体薄膜表面的凝聚现象.Ag-Co,Fe-Cu合金多层膜经离子束混合后,磁性粒子(即Co,Fe粒子)在薄膜表面扩散并聚集.研究表明磁性粒子分形聚集体的分形维数比理论模型所得出的值小得多.进一步研究Fe,Co,Cr,Ni 4种磁性粒子在各自相应薄膜上的聚集表明:磁性粒子分形聚集体的分形维数同磁性粒子的有效磁子数成线性关系D_f=km+c,其中m是有效磁子数,D_f是分形维数,k=-0.041,c=1.72.本文还研究了磁性粒子的聚集过程.