大涡模拟的壁模型及其应用

大涡模拟是研究湍流的非定常特性的重要方法. 但解析壁面层的大涡模拟所需的计算量与直接数值模拟相当,是大涡模拟在高雷诺数壁湍流数值模拟中所面临的主要困难. 解析壁面层所需的网格尺度与壁面黏性长度同量级,是引起壁湍流大涡模拟计算量增加的主要原因. 壁模型通过模化近壁流动避免了完全解析壁面层,可以显著地降低壁湍流大涡模拟的计算量,是克服上述困难的有效方法. 本文介绍了大涡模拟壁模型的主要类型;详细讨论了常用的壁面应力模型,特别是平衡层模型和双层模型的构建思路和特点;基于近壁流动的特征讨论了应力边界条件的必要性和适用性;指出了壁面应力模型的局限性以及考虑非平衡效应修正的各种方法;讨论了壁面应力模型的研究历史、最新进展和发展趋势,给出了常用的壁面应力模型的分支与发展关系图;并基于Werner-Wengle模型实现了周期山状流的大涡模拟.      

四维超混沌系统Hopf分岔分析与反控制

对超混沌系统进行分岔反控制的研究已成为当前一个重要研究方向,常采用线性控制器实现反控制。首先,对一个四维超混沌系统的Hopf分岔特性进行了分析,利用高维分岔理论推导出分岔特性与参数之间的关系式,以此判断系统的分岔类型。然后,设计一个由线性与非线性组合成的混合控制器对系统进行分岔反控制,控制参数取值不同时,系统会呈现出不同的分岔特性。通过分析得出,调控线性控制器参数可以使系统Hopf分岔提前或延迟发生;同时,调控混合控制器的两个控制参数,可以改变系统Hopf分岔特性,实现分岔反控制。     

A model identification method of vibrating structures from incomplete modal information

ＡＭＯＤＥＬＩＤＥＮＴＩＦＩＣＡＴＩＯＮＭＥＴＨＯＤＯＦＶＩＢＲＡＴＩＮＧＳＴＲＵＣＴＵＲＥＳＦＲＯＭＩＮＣＯＭＰＬＥＴＥＭＯＤＡＬＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮＺｈｅｎｇＸｉａｏｐｉｎｇ（郑小平）ＹａｏＺｈｅｎｈａｎ（姚振汉）ＱｕＳｈｉｓｈｅｎｇ（蘧时胜）...     

具有复杂边界条件的杆的振动分析

本文研究一端带有集中质量并支以弹簧另一端作支承运动的杆的纵向振动.由于这个问题的边界条件比较复杂,且要考虑阻尼,因此本文只求稳态周期解.首先分析线性系统;然后考虑材料非线性,用摄动法求具有非线性边界条件的非线性方程的近似解析解.     

强制对流深冷翅片管表面霜层生长行为研究

耦合欧拉模型和相变传质速率模型，建立强制对流深冷工况下空浴式翅片管表面霜层生长的热质传递模型，利用CFD模拟研究强制对流深冷翅片管表面霜层生长行为，分析空气流速、空气温度、空气相对湿度对翅片管表面结霜的影响。结果表明：对于翅片管表面温度143 K的深冷工况下，常温湿空气强制横掠深冷翅片管时，迎风面翅片上的霜层生长速率大于背风面。结霜60分钟时，空气流速每提高1 m/s,则翅片管表面霜层平均厚度增加12.8%;空气温度每提高5 K,则翅片管表面霜层平均厚度减少5.47%;空气相对湿度每提高20%,则翅片管表面平均霜层厚度增加18.63%。