ANALYSIS OF AN INCOMPRESSIBLE RUBBER WEDGE CONTACTING WITH A RIGID NOTCH

I. INTRODUCTION It is well known that rubber materials are much more important in modern society. It is, therefore,not surprising that a sizable number of investigations have been concerned with the rubber materials.Considerable attention has been paid …     

可压缩材料平面应变滑移线场的数值解和边界条件

简要介绍了可压缩材料平面应变滑移线理论。导出了滑移线场应力和速度数值解。处理了应力边界条件，阐明了应力和速度间断规律。举例说明了边界条件处理和数值解步骤。     

高马赫数下激波液滴相互作用的数值模拟研究

本文采用守恒清晰界面多相流数值方法模拟了超声速和高超声速环境下三维液滴的推进、变形和破碎演化过程.数值模拟结果与实验数据的一致性表明了本文所用数值方法和计算程序的准确性, 而网格无关性研究验证了采用的网格分辨率可以捕捉流场和界面的主要特征. 模拟结果验证了高韦伯数下液滴变形破碎过程所遵循的剪切诱导剥离(SIE)破碎机制, 其包含液滴的扁平化和剪切剥离两个主要特征. 而最近发现的SIE破碎机制下的循环破碎机制也在本文得到了验证, 即主液滴从球形液滴破碎为小液滴会经历多个循环重复的破碎阶段, 高韦伯数下液滴的破碎并非一次性剪切剥离的结果, 而是会发生逐层的剪切剥离和破碎. 本文还研究了马赫数对激波冲击液滴加速变形过程的影响. 结果表明, 高韦伯数下不同马赫数的液滴破碎过程具有高度一致性, 并遵循统一的SIE破碎机制.通过对液滴质心位移、速度、加速度和拽力系数的量化统计揭示其运动过程中的统一加速规律. 在激波的驱动下, 液滴并非以一个恒定的加速度做加速运动.在扁平化不明显的前期, 液滴以一个恒定的加速度做加速运动.随着液滴扁平化的发生, 迎风面积的增加导致拽力系数的增大, 进而导致液滴加速度的不断增大.      

DYNAMIC CHARACTERISTICS IN INCOMPRESSIBLE HYPERELASTIC CYLINDRICAL MEMBRANES

In this paper, the dynamic characteristics are examined for a cylindrical membrane composed of a transversely isotropic incompressible hyperelastic material under an applied uniform radial constant pressure at its inner surface. A second-order nonlinear ordinary differential equation that approximately describes the radial oscillation of the inner surface of the membrane with respect to time is obtained. Some interesting conclusions are proposed for different materials, such as the neo-Hookean material, the Mooney-Rivlin material and the Rivlin-Saunders material. Firstly, the bifurcation conditions depending on the material parameters and the pressure loads are determined. Secondly, the conditions of periodic motion are presented in detail for membranes composed of different materials. Meanwhile, numerical simulations are also provided.     

多孔介质中可压缩可混溶驱动问题的特征—有限元方法

在有界区域上多孔介质中可压缩可混溶的油、水两相驱动问题是由非线性偏微分方程组的初、边值问题所决定.Douglas和Roberts曾提出其数学模型并研究了半离散化方法.本文对压力方程采用有限元和混合元两种方法.对饱和度方程采用特征—有限元方法.此方法的截断误差较标准有限元小的多,随之饱和度的计算更加精确.且可用     

在多孔介质中完全可压缩、可混溶驱动问题的差分方法

用高压泵将水强行注入油层,使原油从生产井排出,这是近代采油的一种重要手段,将水注入油层后,水驱动油层中的石油,这就是两相驱动问题。对可压缩、可混溶问题,其密度实际上不仅依赖于压力而且还依赖于饱和度。其数学模型虽然早就提出,但在数值分析方面,无论在方法上,还是在理论上,出现了实质性困难。到目前为止,仅研究了密度     

对可压缩流体若干问题的讨论

根据气体幼力学中一维定常等熵等流的基本方程组,得出的一维定常等熵管流的速度变化与管截面变化关系式,定性一讨论了一维定常等熵管流的截面变化对气流速度的影响。     

一种可压缩流动的高阶加权紧致非线性格式(WCNS)的加速收敛方法

以高超声速粘性绕流的数值模拟为例,研究LU-SGS、高斯-赛德尔点松弛、线松弛以及GMRES等隐式求解方法在空间项采用高阶精度格式WCNS离散时的收敛性,并对GMRES(generalized minimal residual)方法中的子迭代影响作了对比计算.结果表明,采用准确的解析雅克比矩阵的点、线松弛的收敛速度优于LU-SGS,以线松弛为预处理的GMRES算法具有良好的收敛特性.     

不可压缩材料分析的界带有限元

针对完全不可压缩材料系统(ν=0.5),提出流函数的概念,给出相应的变分原理,并进行数值分析．流函数的引入涉及到高阶微分,为此提出界带有限单元．该单元基于界带理论,能够很好地解决具有高阶微商的变分原理所带来的高阶近似问题．     

可压缩流向涡与激波轴对称干扰的数值模拟1)

用NS方程数值模拟了可压缩流向涡和激波轴对称相互作用现象.数值模拟包括定常和非定常两种情况,计算结果分别与相应的实验进行了比较.结果表明数值模拟成功地捕捉到了激波和旋涡相互作用过程中发生的激波波面变形,激波振荡,涡核变大以及激波波后出现驻点、回流区等流场特征.提出了判断流向涡与运动激波相互作用中旋涡破碎的准则.