多孔介质非等温渗流的(火用)传递分析研究

在求解非等温单相渗流的温度场、压力场基础上,以压(火用)为统一特征项,对电加热热驱模拟过程的驱动功、驱动功率、驱动阻力、驱油速率及其相互关系作了初步分析,揭示了热采过程非等温渗流的驱替机理:通过改变温度场、减小驱动(火用)阻力,以增强驱动效果、提高采收率.     

固体C60取向相变的理论研究

本文提出固体Ｃ６０分子间合理的相互作用势模型，利用对称性适函数描述了晶体场及取向模间耦合，并通过自由能的计算得出相变模及与实验相符的取向相变温度。     

平板式阳极支撑SOFC多场耦合数值模拟

建立了平板式固体氧化物燃料电池多场耦合数学模型,利用商业CFD软件FLUENT对包括阳极和阴极多孔介质、致密固体氧化物电解质、燃料流道、氧化剂流道、电流收集双极板、外壳的单电池三维整体计算区域进行了数值模拟,得到了流场、温度场、组分浓度场、电流密度场、Nernst电动势、活化过电势和欧姆过电势等重要物理量的详细分布,并分析了影响电池性能的主要因素。模拟结果与SOFC研制单位提供的实验数据基本符合。     

基于“三箱”方法的油藏多孔介质热流耦合计算模型

在稠油开采过程中,随着热流体的注入和油气的采出,油藏多孔介质内部的渗流场、温度场和应力场等重新分布,同时油藏多孔介质的物性参数发生变化,稠油热采是一个典型的热流固多场耦合作用过程。由于油藏多孔介质内部结构变化多样,精确描述和分析困难,目前多场耦合相关机理模型研究针对特定条件,具有一定的局限性。本文针对油藏多孔介质,提出了热流耦合计算的"三箱"分析模型,即不涉及REV(表征单元体,representative volumetric element,简称REV)内部构成的"黑箱"分析法、对REV内部进行适当简化的"灰箱"分析法,以及对REV内部进行详细分析的"白箱"分析法。利用所建模型,基于油藏多孔介质的一些典型数据,进行了耦合计算和分析,得到了一些有意义的结果。     

磁流体热疗中热质传递耦合作用研究

为研究肿瘤磁流体热疗过程中温度梯度与浓度梯度间的耦合效应对磁微粒的弥散及肿瘤内传热的影响,本文根据非平衡热力学唯象定律建立了包含浓度场及温度场的耦合传热传质模型,以常数形式的热扩散系数表征温度梯度对传质过程的影响程度。通过有限元法求解,得到考虑双场耦合作用时肿瘤内的浓度分布和温度分布。模拟结果表明,与不考虑耦合效应的情...     

双光子过程耦合腔系统中的纠缠特性

研究了双光子过程原子与耦合腔相互作用系统,给出了系统总激发数等于2时态矢的演化。采用负本征值来描述两个子系统间的纠缠,利用数值计算方法研究了系统中原子与原子间、腔场与腔场间和原子与腔场间的纠缠特性。讨论了腔场间的耦合强度变化对纠缠特性的影响。研究结果表明:随着腔场间耦合的增强,两原子间的纠缠增强,但原子与腔场间和两腔场间的纠缠却减弱。     

基于VOF方法的水驱油藏孔隙尺度剩余油分布状态研究

准确认识多孔介质内水驱剩余油的微观赋存状态对于改善高含水油田水驱开发效果,提高水驱采收率具有重要意义。在对Volume of Fluid (VOF)方法验证的基础上,充分利用其追踪两相界面动态变化、再现微观渗流物理过程的优势,开展特高含水期砂岩油藏物性条件、驱替方式对剩余油微观赋存特征和采收率的影响研究。通过分析典型孔隙结构的微观渗流特征和剩余油受力情况,揭示不同类型微观剩余油的动用机制和规律：水湿条件下驱替速度的增大和驱替方向的改变会使得微观剩余油分布较为分散且采收率得到不同程度的提高;油湿及高黏度比条件下毛管阻力、黏滞力较大,剩余油多以簇状和多孔状聚集分布,采出程度相对较低。     

气动力/热与结构多场耦合计算策略与方法研究

气动力/热与结构热响应多场耦合问题涉及物理因素众多且不可简单分割。本文对该耦合问题涉及的各物理场特点与耦合关系进行了研究,从基本物理特点和方程出发,研究了物理场间的耦合关系,并对一直沿用的多物理场耦合关系提出了新的观点与看法。以此为基础,研究获得了气动力/热与结构热响应多场耦合问题的数据流程,提出了针对该耦合问题特有的时间-空间耦合概念,并对其耦合策略与方法进行了深入探讨,为进一步开展相关计算研究工作奠定了理论基础。     

光折变晶体中双光束耦合的解析解

光折变晶体中二波耦合过程也是全息记录的过程,本文将描述二波耦合的耦合波方程与描述光折变全息的Kukhtarev方程联立,基于Moharam的场函数,以光强调制度为主要变量,求得了适用于任意的干涉光强调制度及任意常量光激发效率下的耦合的两束光波在稳态时的解,进而得出热激发对光波耦合的影响。     

原子与光纤耦合腔相互作用系统中的纠缠特性

研究了光纤耦合腔A和B中各囚禁一个和两个二能级原子的情况,给出了总激发数为1时系统态矢的演化。采用Negativity熵来描述两个子系统间的纠缠,利用数值计算方法研究了腔内原子与原子间和腔场与腔场间的纠缠特性,讨论了光纤模与腔场间的耦合强度变化对纠缠特性的影响。另一方面还研究了对腔A中原子选择性测量对纠缠特性的影响。研究结果表明:随光纤模与腔场间的耦合系数增大,腔场间纠缠减弱。原子间纠缠与光纤模与腔场间的耦合系数间存在非线性关系。另一方面,采用原子态选择性测量方法,可增强腔内原子间和腔场间的纠缠。     

反质子与核弹性散射的自旋观察量

用含有自旋轨道耦合的反质子光学势,分析反质子与原子核弹性散射时的微分截面,极化度和自旋转动函数.得到能够描述这些实验值更为完整的反质子光学势.     

高温超导储能磁体多物理场解耦设计

针对在高温超导储能磁体设计中多物理场耦合分析问题,本文提出了一种面向有限元分析的解耦优化设计方法,并以一台150kJ/100kW高温超导磁储能磁体为例进行了有限元仿真验证。本文首先梳理了高温超导储能磁体的多场耦合关系,提出在材料物性关系和多场耦合关系中分别以温度和电磁场为主导因素;进而归纳得出,磁体易失超危险区分布及解耦分析中多物理场数据流向设计,是设计过程中的关键问题,并给出了分析策略;最后按照逻辑合理、工作量最省的原则提出了解耦综合优化主流程,及针对易失超危险区的优化建议。     

基于相场方法的孔隙尺度油水两相流体流动模拟

基于真实岩心颗粒粒径分布，利用过程法构建疏松砂岩油藏的三维孔隙结构模型，利用相场方法建立两相流体流动数学模型并利用有限元方法进行求解，研究驱替速度、流体性质、润湿性对剩余油分布以及采出程度的影响.结果表明：驱替速度的增大和油水粘度比的减小会导致较大的毛管数，进而有利于采出程度的提高；就润湿性而言，水湿条件下毛管力是水驱油的动力，而在油湿条件下是阻力，因此水湿岩心采出程度更高.同时，从孔隙尺度对油水渗流机理及剩余油分布机理进行揭示，结果表明：由于多孔介质的复杂孔隙结构，流体在流经不同孔隙时呈现不同的流动特征，进而对油水两相流整体的压力分布、流速分布造成重要影响.     

含海尔曼势体系的关联性质(Ⅰ)

电子与碱金属(Na,K,Rb,Cs等)离子的相互作用势为海尔曼势。这个势还可近似地描述某些分子间的相互作用,本文给出含海尔曼势体系的动力方程解和两体密度关联函数。     

双腔光纤耦合系统中的纠缠特性

采用负本征值描述两个子系统间的纠缠,研究了光纤耦合腔模型中每个腔囚禁原子系综的情况下,两腔场间和腔场与原子系综间的纠缠特性。讨论了原子系综所含的原子数以及光纤模与腔模间耦合系数对纠缠特性的影响。研究结果表明,随着原子数的增大,两腔场间纠缠以及腔场与原子系综间纠缠的拉比振荡频率都增大;随着光纤模与腔模间耦合系数的增大,两腔场间纠缠和腔场与原子系综间的纠缠都增强。     

基于演化博弈的社交网络模型演化研究

社会网络研究的兴起,为网络演化规律研究提供了有效工具,但大多数研究集中从宏观机制评估网络演化的动态过程. 本文基于公共品博弈,通过演化博弈与网络拓扑共演化方式,从微观角度提出了多社区动态网络演化模型（dMCPGG）. 即以节点间演化博弈为动力,修改节点间边的关系,驱动网络拓扑演化. 考虑到网络异质性,采用基于拓扑势的偏好规则更准确全面的描述节点影响力. 通过数值模拟和仿真实验,验证了本模型的合理性,不仅重现了无标度网络及随机网络的节点度、聚类系数及平均路径长度的结构特性,还准确捕捉到真实社交网络的演化过程. 关键词： 公共品博弈 拓扑势 偏好选择 共演化     

电磁矢势描述什么?

本文指出电磁矢势的一个明确的物理解释,即它可视为可与带电物质的动力动量交换的场动量.如标势差、力场E和B一样,矢势完全可以直接测量,而无需求助于量子力学效应。这表明,与量子电动力学一致,我们可把势的方程看作比麦克斯韦方程组更“基本”些,而不仅仅因为势最直接地代表着相互作用能量一动量,通过后者场与电荷才得以观察到. 任一电磁场,都可通过给定E、B来描述,或者通过给走势A,　来描述,通过下式可从后者导出前者:可是人们通常认为,只有E与B才是“真实的”物理场。人们仍然很习惯地认为[1],至少矢势是没有物理意义的,它的引入只不…     

高温高密度条件下氢分子间三体与四体相互作用

 为描述高温高密度条件下氢分子间复杂的多体相互作用，以Ree和Bender对两个氢分子间平均作用势的CI计算结果为基础，提出一种可以描述旋转氢分子外域电子云分布的等效氦原子模型。采用该模型所计算的氢分子三体势与CI计算结果符合较好。还对氢分子间四体势进行了计算。     

原子测量对耦合腔系统中纠缠特性的影响

考虑将W态中的两个二能级原子分别注入耦合腔A和B中,并且原子与腔场发生共振相互作用的情况.利用Negativity熵来描述两子系统间的纠缠,采用数值计算方法研究了腔内原子与原子间、腔场与腔场间和原子与腔场间的纠缠特性.通过对是否进行腔外原子选择性测量的结果的比较,讨论了原子选择性测量对纠缠性质的影响.研究了腔场间的耦合...     

半导体激光器与单模光纤耦合效率的分析

在高斯场分布近似的前提下,从模场半宽匹配的角度描述了半导体激光器（ＳＬＤ） 与单模光纤（ＳＭＦ） 之间的光耦合理论。对不同的ＳＬＤ ＳＭＦ 间光耦合的方式作了分析,并从耦合效率与成本双重角度给出了适合于实际工程应用的几种耦合方式的优选率