超高速发射实验模型的数值计算

 采用三阶精度PPM（Parabolic Piecewise Method）方法和VOF（Volume of Fluid）相结合,运用Lagrange-Remapping算法,编制了多介质流体高精度欧拉计算程序MFPPM,可以对多介质复杂流场进行数值计算。对程序计算精度进行了测试,并应用于超高速发射实验模型数值计算,对Sandia实验室不带会聚作用的实验模型进行了一维计算以及带会聚作用的实验模型进行二维计算并与其实验结果和CTH计算结果进行对比,其中一维计算最大相对误差1%,二维计算相对误差4.7%,在此基础上对超高速发射设计模型进行了初步计算。     

环状狭缝通道流动沸腾换热的实验研究

以蒸馏水为工质进行了实验研究。分析了影响流动总压降的因素,给出了计算摩擦压降的经验关系式,实验数据与计算结果误差约±15％,此关系式可以用来预测该实验范围内的摩擦压降。同时还给出了计算流动沸腾传热系数的经验关系式,实验数据与计算结果误差为-17％～13％,此关系式可以用来预测该实验范围内的流动沸腾传热系数。     

内爆加载下果冻内外界面不稳定性数值计算

 采用可压缩多介质流体高精度PPM方法对实验模型进行数值计算,针对果冻内外界面10模峰对峰、峰对谷振幅为1 mm扰动模型,给出了与实验相对应时刻的数值计算结果,并对果冻内外界面位置、速度和加速度历史进行了详细分析。计算结果再现了复杂的实验现象,基本物理现象与实验图像以及计算结果和实验数据均相吻合。     

微尺度效应对螺旋槽干气密封性能的影响

本文引用考虑微尺度效应的雷诺方程,推导出了考虑微尺度效应的螺旋槽干气密封内部流动的近似算法。应用本文提供的算法对文献中干气密封的不同实验工况进行了计算,与相应的实验数据对比,计算结果和实验结果基本符合;切向动量调节系数σv对计算结果在尺度越小时影响越大;考虑微尺度效应时开启力的计算结果更趋于实验数据。     

不同情绪影响下的人类认知行为建模与仿真

针对不同情绪刺激下加法计算的认知加工过程差异问题,提出了不同情绪刺激下加法计算的认知假设模型,验证了不同情绪刺激对加法计算的影响机制。以正性、中性、负性情绪图片刺激下没有进位的二位数加法计算为实验范式,依据被试事前事后问卷调查及行为实验结果,采用行为实验与ACT-R认知仿真实验相结合的方法进行研究。通过行为实验测试了24名被试在不同情绪刺激下加法计算的行为实验结果;认知仿真实验以不同情绪刺激下加法计算的行为结果及相关研究结果为假设,提出了不同情绪下加法计算认知过程的假设模型。结果显示正性情绪刺激下加法计算的模拟反应时间2040ms与真实反应时间2077ms 107,偏差37ms;中性情绪刺激下加法计算的模拟反应时间2106ms与真实反应时间2090ms 98,偏差16ms;负性情绪刺激下加法计算的模拟反应时间2264ms与真实反应时间2218ms 52,偏差46ms。结果表明,正性情绪刺激对认知计算具有促进作用,负性情绪刺激对加法计算具有抑制作用。认知模型的模拟反应时间与真实反应时间非常接近,假设模型的合理性在反应时数据上得到有效验证;同时模型输出的认知信息加工过程序列模块的协同工作机制与分析过程一致,从而使得模型在逻辑合理性得到了有效解释。     

烧结铜粉吸液芯毛细性能研究

本文通过实验和数值计算对均热板内烧结铜粉吸液芯的孔隙率、体积收缩率、渗透率、毛细性能等开展研究,实验样品包括烧结的10组(50个)单粒径铜粉吸液芯和8组(24个)复合粒径铜粉吸液芯,分别开展了渗透率实验和毛细上升红外测试实验,通过渗透率实验结果与计算结果对比分析,验证了计算的准确性;采用计算有效毛细半径作为吸液芯的实际有效毛细半径,计算了吸液芯的毛细性能因子,分析了铜粉粒径对于各参数的影响。     

高速碰撞诱发闪光辐射温度的测量及误差分析

为实现对高速碰撞诱发的闪光辐射温度进行实验测量及误差分析,建立了二级轻气炮加载系统及闪光辐射温度测量系统。采用聚碳酸酯弹丸分别以6 km/s、3.9 km/s的速度垂直撞击2A12铝靶,利用瞬态光纤高温计采集闪光信号,通过比色法计算不同碰撞条件下的闪光辐射强度及辐射温度。依据普朗克辐射定律计算了不同波长及温度条件下的闪光辐射强度理论值,与实验测量结果相比较并进行了误差分析;分别采用双色测温法的不同波长组合及四色测温法计算了闪光辐射温度及其平均温度,通过计算标准差分析了波长的选取对闪光辐射温度的影响。结果表明：与理论计算结果相比较,实验测量得到的闪光辐射强度值偏低,采用双色测温法计算闪光辐射温度时波长的选取对计算结果影响很大,波长间隔越大计算结果误差越小（误差最小值实验No.1为68.25 K,实验No.2为30.67 K）;四色测温法计算得到的闪光辐射温度与平均温度相近（误差实验No.1为72.88 K,实验No.2为63.66 K）,因此采用比色法计算闪光辐射温度时应尽量选取大间隔波长或多个波长参与计算以降低误差。     

Ar-N2混合气体输运性质的量子力学研究

基于物理力学理论,利用量子力学的IOSA方法、Numerov相移计算法和Ar-N₂相互作用的等效势模型计算了Ar在N₂气体中的扩散系数的粘滞系数,计算值与实验值符合较好,比Giantur-co等人(GVD)计算便更接近实验值,特别是粘滞系数,在整个计算区域内基本和实验相同。     

应用似然函数比以及Fourier变换计算置信度的解析方法

新粒子寻找的实验结果要通过计算置信度来解释,置信度的定义或是基于新粒子与本底并存的假设,或是基于唯有本底存在的假设.通常的计算方法是产生大量的toy Monte Carlo实验,这些实验按照某种定义的估计值的大小以顺序排列,然后将真正观测到的实验的估计值与之相比较,从而得到置信度.本文则介绍一种新的计算方法,通过定义似然函数比为实验的估计值,并应用Fourier变换,用解析的方法计算出置信度,与toy Monte Carlo方法相比,解析方法可极大地提高计算的速度和精度.     

液体比热容测量散热修正新方法研究

针对目前实验测量液体比热容时存在的操作步骤复杂、计算工作量大、结果不精确等一些问题,介绍了一种利用实验曲线积分对液体比热容进行计算及散热修正的新方法.采用此方法,可以在测量描绘升温曲线的基础上精确地对测量液体的比热容进行散热修正与计算.实验结果表明,此方法不但省去传统方法中自然降温的过程,简化实验步骤,而且提高计算结果...     

基于热力学非对称效应的脉冲管制冷机模拟方法的改进

本文讨论了热力学非对称理论以及目前应用它的过程中存在的问题,在此基础之上编制了改进的程序,可以更深入地理解脉冲管的内部过程.从给出的一些计算结果来看,计算的精度可能会提高20%以上.     

高分辨率灰度投影算法及其在电子稳像中的应用

提出一种用于检测图像运动矢量的高分辨率灰度投影算法。灰度投影算法将图像在水平和垂直方向上的灰度投影数据作为图像特征,获得图像运动信息,一般只能达到一个像元精度。而通过采用相关计算进一步细分灰度投影数据,可以提高图像运动特征位置信息的精度,获得亚像元级的图像运动矢量。实验室摇摆台电子稳像实验结果表明,该方法可以有效提高图像运动矢量的计算精度。     

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In order to improve the computational accuracy of fusion reactor deep penetration shielding problems with complex streaming gaps, MC-SN coupling method is developed. Based on the Theta Weighted differencing scheme, the Directional Theta Weighted and Exponential Directional Weighted differencing schemes, which have adaptive features, are introduced. Biased quadrature sets are also constructed on base of Legendre-Chebyshev sets and angular refinement technique to deal with shielding calculation problems of strong fusion neutron penetration and anisotropic scattering. Through the comparative analysis with MCNP simulation results, it can be found that these methods can effectively improve the accuracy for some deep penetration shielding calculation in fusion reactors.     

聚变堆深穿透屏蔽计算方法研究

为了提高具有复杂孔道的聚变堆深穿透屏蔽问题的计算精度,研究了蒙特卡罗法和离散纵标法(MC-S_N)的耦合方法。同时,在权重差分方法的基础上引入具有自适应特性的定向权重和指数定向权重方法,并基于勒让德-切比雪夫求积组和极角细化技术研究了偏倚求积组,有效解决聚变中子穿透能力强、强各向异性散射等屏蔽计算难点。通过与MCNP程序模拟结果的比较分析发现,这些研究方法能有效提高聚变堆深穿透屏蔽计算的精度。     

氦的范德瓦尔斯体积修正项的计算与分析

对范德瓦尔斯体积项的修正一直是提高状态方程计算准确度的方向之一 ,随着状态方程的不断发展 ,对其体积项的修正方法也在不断的出现。文中对几种可以计算参数 b的方法进行了分析与计算 ,从中发现利用不同的方法算出的 b值有差异 ,在计算过程中 ,方法的选择是非常重要的     

小型超导电源系统退磁保护回路建模与仿真

计算了采用二极管等效电压源模型和等效电阻模型的退磁回路电流响应和二极管功耗,分析了两个模型的特点和差异,在此基础上,为了进一步提高精度,充分考虑了二极管的非线性特性,以实际二极管伏安特性进行曲线拟合建立函数关系式得到二极管非线性模型,代入回路方程并求解。综合对比各模型的仿真结果后,得出采用二极管非线性模型和等效电压源模型能更好地模拟退磁保护响应。     

一种精确计算换能器空间脉冲响应的快速方法

空间脉冲响应被认为是最有效的瞬态声场计算方法,针对空间脉冲响应直接计算时需要很高的采样频率,导致数据量大、计算效率差的问题,推导了空间点与其在换能器平面的投影点脉冲响应之间的关系,提出了一种计算脉冲响应的快速算法,探讨了计算采样频率和插值采样频率对计算精度和计算效率的影响,研究发现,采用1000 MHz采样频率能够保证精度要求,采用500 MHz作为插值时的采样频率是较优的选择。该方法与直接求解相比,可提高计算效率18倍。      

线性预测

线性预测是一种数学处理方法，其主要作用有两个：一个是向前预测以改善常用的短数据组，另一个作用是向后计算以修正在ＦＩＤ起始时畸变的数据点。线性预测可用于扩展数据组并产生无畸变的谱，只是稍微花费一些计算时间。     

关于改进型脉管制冷机原理的几种分析模式

简要叙述了改进型脉管制冷机的发展背景 ,结构的改进同时推动了理论的进步 ,目前对改进型脉管制冷机的热力学原理和制冷量的计算有多种理论模式。文中分别对主要的几种模式进行简要的叙述 ,分析其优点及不足之处 ,希望对于理论的进一步完善有一定的借鉴之处 ,同时也希望能够促进结构的进一步优化     

不同燃耗计算模型对商用压水堆乏燃料组件核素成分的影响分析

燃耗计算精度对提高乏燃料贮存效率有着重要影响,在应用燃耗信用制时,燃耗计算得到的核素成分偏差决定了乏燃料贮存的临界安全裕量。不同燃耗计算模型所得到的核素成分偏差各不相同,为提高燃耗计算精度,提出了一种装载不同燃料富集度的多组件燃耗计算模型,并使用不同燃耗计算模型分别对TMI-1反应堆NJ07OG组件中的6个样本进行了计算、对比和分析。结果表明,相比其他模型,考虑不同燃料富集度的多组件模型得到的²³⁵U、²³⁸U和²³⁹Pu等核素平均相对偏差更接近于零且6个样本的相对偏差分布更为平均。