水流吸收型高能激光能量计溯源方法及其溯源体系研究

提出了一种利用电加热丝作为校准源的高能激光能量计校准方法,将水流从吸收腔前端导入至加热容器,在加热后流入吸收腔。通过精确计量水流吸收的热能并与能量计测量结果进行比较,达到对高能激光能量计校准的目的。研究表明校准系统的热交换模型与吸收腔内的热交换模型一致,均经历了储能和功率平衡两个阶段。水流及相变气体的散射效应对测量结果的影响较小,经过修正后可以忽略其影响。通过深入分析各个环节的测量不确定度表明,残留能量和流量变化对测量不确定度的影响最显著,增加水箱的容积可以有效降低残留能量对测量不确定度的影响。在对各个环节的影响修正后估算出系统的测量不确定度约为4.8%(k=2),被校高能激光能量计校准后的测量结果与其他类型的参考高能激光能量计进行比对,两者具有很好的一致性,修正因子仅为1.006,标准偏差为1.4%。     

基于二次插值的非饱和土壤水流问题的特征差分方法及数值模拟

本文针对一类非饱和土壤水流问题,提出了基于二次插值的特征差分格式,得到了严谨的L2模误差估计.并作了数值试验,指明方法的有效性.     

小型可变坡水槽的结构及其特点

可变坡水槽作为研究水流及泥沙运动特性和水力学实验的一种设备已被广泛应用，本文论述了作者所研制的小型可变坡水槽的结构及其特点。     

A Thermodynamic Cavitation Model for Cavitating Flow Simulation in a Wide Range of Water Temperatures

A thermodynamic cavitation model is developed to simulate the cavitating water flow in a wide temperature range. The thermal effect on bubble growth during cavitation is introduced in the developed model by considering both pressure difference and heat transfer between the vapor and liquid phase. The cavitating turbulent flow over a NACA0015 hydrofoil has been simulated at various temperatures from room temperature to 150°C by using the present cavitation model, which has been validated by the experimental data. It is seen that the thermodynamic effects of cavitation, vapor depression and temperature depression are much more predominant in high temperature water compared with those in room temperature water. These results indicate that the proposed thermodynamic cavitation model is reasonably applicable to the cavitating water flow in a wide temperature range.     

火星上首次发现湖岸线

美国科罗拉多大学波尔得分校（University of Coloradoat Boulder）的迪亚克雷（Gaetano DiAchille）等人在美国宇航局火星勘测轨道飞行器（Mars Reconnaissance Orbiter,MRO）最近拍摄的照片中发现水流冲刷出一个约48千米长的峡谷,它与一个山谷相连,流水沉淀物形成了一个巨大三角洲。他们已将论文发表于最近的《地球物理学研究快报》（Geophysical Research Letters）。     

基于对称视角的一题多法的研究

一、研究一题多法的缘起一题多法是具有中国特色的数学教育成果之一,它在培养学生的发散思维、提高学生的综合素养及减轻学生的学习负担等方面作用巨大.笔者在长期的实践与研究中,深感学生解题思路匮乏,不少学生面对教师或教辅给出的精彩纷呈的巧思妙解,往往产生难以企及的自卑感,因此,破解一题多法产生的密码,从而让更多的学生受益,是数学教育者共同面对的难题,也是笔者长期研究的课题.本文研究的范围仅限于某一知识领域内的、教师在     

非饱和土壤水流问题基于POD 方法的降阶有限体积元格式及外推算法实现

利用特征投影分解(proper orthogonal decomposition, 简记为POD) 方法对非饱和土壤水流问题的经典有限体积元格式做降阶处理, 建立一种具有足够高精度维数较低的降阶有限体积元格式, 并给出这种降阶有限体积元解的误差估计和外推算法的实现, 最后用数值例子说明数值结果与理论结果是相吻合的. 进一步表明了基于POD 方法的降阶有限体积元格式对求解非饱和土壤水流问题数值解是可靠和有效的.     

河底和岸壁水流剪切应力“标准断面”法

零剪切应力分割线法和分割线表观剪切应力法是计算河底和河岸水流剪切应力的两种常用方法.为简化分割线表观剪切应力经验表达式,提出了“动量传输 平衡偏离”（momentum transfer equilibrium deviation,MTED）假设,认为表观剪切应力可由分割线一侧单位时间动量传输与其平衡值的差值来表示.为了确定平衡值,提出了标准断面的概念,所有矩形或者梯形断面都有对应的标准断面.基于MTED假设和标准断面的概念,建立了分割线表观剪切力以及河底和河岸剪切力占总剪切力比重的计算表达式.利用不同实验的200多个数据对不同的计算方法进行了对比分析,结果表明:该文的方法有效改善了计算精度,适用范围广,适用于矩形和梯形断面,以及河岸与河底糙率相同或不同的情况.     

Upwind finite difference method for miscible oil and water displacement problem with moving boundary values

The research of the miscible oil and water displacement problem with moving boundary values is of great value to the history of oil-gas transport and accumulation in the basin evolution as well as to the rational evaluation in prospecting and exploiting oil-gas resources. The mathematical model can be described as a coupled system of nonlinear partial differential equations with moving boundary values. For the twodimensional bounded region, the upwind finite difference schemes are proposed. Some techniques, such as the calculus of variations, the change of variables, and the theory of a priori estimates, are used. The optimal orderl2-norm estimates are derived for the errors in the approximate solutions. The research is important both theoretically and practically for the model analysis in the field, the model numerical method, and the software development.     

低速水流下不同截面形状质量块压电能量收集器的实验研究

本文设计了一种适用于低流速水流中的悬臂梁式压电能量收集器，利用明渠流弯道水槽对五种质量相同、截面形状不同质量块的压电能量收集器进行实验研究，通过改变水的流速，得到不同质量块能量收集器收集功率和频率随流速的变化规律并进行分析。结果表明：在实验流速范围内，各质量块均存在起振流速，当低于起振流速时，收集的均方根功率（RMS Power）约为零，超过起振流速后，收集功率随流速增加而改变；形状相似的质量块，起振流速较为接近，四棱柱的起振流速最低，圆柱次之，三棱柱的最大；质量块截面形状不同，能量收集器性能不同，其中以三棱柱（70°）的输出性能最好，在流速为0.54 m/s时收集到的最大功率为2.02mW，分别是圆柱、四棱柱（50）和三棱柱（60°）的1.06、2.58、1.36倍。本文的研究可以为类似压电能量收集器的设计提供借鉴。