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1.
数学均匀化方法是计算周期复合材料结构的有效方法之一,单胞边界条件施加的合理性直接决定了影响函数控制方程的计算效率和精度,进而影响均匀化弹性参数和摄动位移的计算精度.本文首先将单胞影响函数作为虚拟位移处理,给出了单胞在结构中真实的边界条件,结果表明,四边固支适合作为二维结构单胞边界条件;其次,针对二维结构提出了超单胞周期边界条件,有效提高了影响函数的计算精度,并使用与虚拟位移相对应的虚拟势能泛函验证超单胞周期边界条件的有效性;最后,利用数值分析验证多尺度渐进展开方法的计算精度,强调了二阶摄动的必要性.  相似文献   
2.
Spiral wound heat exchanger (SWHE) relying on falling film evaporation and boiling is often used for FLNG. The performance of SWHE can be impacted strongly by the motion of the FLNG caused by the wave and typhoon. The falling film characteristics of SWHE outside circular tube are studied experimentally and numerically by a visualization experimental device based on the high-speed camera and a numerical model based on the dynamic grid. The results show that the wave crest of the liquid film moves to the titled side under offshore conditions. The evolution process of falling film flow pattern outside circular tube with the tilt angle of 9° can be divided into four stages: droplet formation and migration, liquid column formation and migration, liquid column coalescence, liquid sheet formation. A correlation permitting the prediction of the falling film flow pattern outside circular tube and the other one permitting the prediction of the average film thickness of circular tube are developed respectively based on the experimental and numerical data.  相似文献   
3.
We propose to reduce the (spectral) condition number of a given linear system by adding a suitable diagonal matrix to the system matrix, in particular by shifting its spectrum. Iterative procedures are then adopted to recover the solution of the original system. The case of real symmetric positive definite matrices is considered in particular, and several numerical examples are given. This approach has some close relations with Riley's method and with Tikhonov regularization. Moreover, we identify approximately the aforementioned procedure with a true action of preconditioning.  相似文献   
4.
In this article a coupled version of the improved divergence‐free‐condition compensated method will be proposed to simulate time‐varying geometries by direct forcing immersed boundary method. The proposed method can be seen as a quasi‐multi‐moment framework due to the fact that the momentum equations are discretized by both cell‐centered and cell‐face velocity. For simulating time‐varying geometries, a semi‐implicit iterative method is proposed for calculating the direct forcing terms. Treatments for suppressing spurious force oscillations, calculating drag/lift forces, and evaluating velocity and pressure for freshly cells will also be addressed. In order to show the applicability and accuracy, analytical as well as benchmark problems will be investigated by the present framework and compared with other numerical and experimental results.  相似文献   
5.
目前浮选提高重晶石品位的方法通常采用新型浮选药剂从低品位重晶石矿中进行分选,采用微波加热预处理矿物可提高浮选回收率,但微波对浮选药剂与矿物的作用机理还不清楚。微波加热技术近年来用于矿物加工、冶金与材料制备等领域,具有反应速度快、产品指标高等优点。以油酸钠为捕收剂,对微波预处理后的重晶石纯矿物进行浮选,并对不同微波作用时间下的重晶石浮选样品进行红外光谱检测,通过红外拟合平滑光谱和二阶导数光谱计算分析,研究微波对重晶石浮选的影响机理。浮选试验结果表明,未经微波预处理的重晶石,在油酸钠用量为55 mg·L-1、pH值为8.0的条件下,浮选指标最佳,回收率为91.41%;而对比之下,经微波作用后的重晶石进行浮选,随着微波处理时间的增加浮选指标逐渐提高,且在微波作用60s时的回收率最高,达95.27%。基于浮选试验的红外光谱分析表明,重晶石未经微波预处理进行浮选,与油酸钠作用,在波数为3 004 cm-1处-CH2-的对称伸缩振动峰、2 953 cm-1处-CH3的反对称伸缩振动峰、1 119和1 077 cm-1处SO2-4的非对称伸缩振动峰均发生了红移,说明油酸钠在重晶石表面发生化学吸附;而经微波预处理后的重晶石浮选时,在波数为2 853 cm-1处-CH2-对称伸缩振动峰、2 923 cm-1处-CH2-反对称伸缩振动峰、2 958 cm-1处-CH3反对称伸缩振动峰、1 181,1 122和1 086 cm-1处SO2-4非对称伸缩振动峰、982 cm-1处SO2-4对称伸缩振动峰、635和610 cm-1处SO2-4弯曲振动峰,其峰位并未发生红移,但峰强随着微波作用时间的增加明显加强,且微波作用60 s时其峰强增加最明显;对微波处理后的红外光谱进行拟合平滑光谱和二阶导数光谱计算发现,在波数为2 958,2 923,2 853,1 181,1 122,1 086,982,635和610 cm-1处峰面积均有不同程度的增加,且在微波作用60s时峰面积分别增加了1.84%,259.12%,761.15%,235.72%,145.61%,198.50%,641.16%,549.67%和744.97%,表明微波预处理并未诱发重晶石表面发生化学反应,但强化了捕收剂油酸钠与重晶石矿之间的化学吸附,使其与重晶石表面的化学吸附更加致密,吸附量增加,因此重晶石回收率增加,浮选指标提高。  相似文献   
6.
冲击载荷作用下边界条件对方板的毁伤破坏具有很大影响。利用落锤试验机开展了不同边界支撑下固支方板的冲击试验,为获取固支方板边界撕裂的典型破坏模式,专门设计加工了与固支方板尺寸相当的冲击锤头和可改变倒角的方板支撑框架。研究结果表明:(1)冲击载荷作用下,固支方板呈现出塑性大变形、单边撕裂、双边撕裂等典型破坏模式,倒角越小,方板越容易撕裂;(2)边界支撑对固支方板中心位移、整体变形轮廓影响较小,但对方板的撕裂长度、临界撕裂阈值存在较大影响;(3)不同边界支撑主要改变方板边界处的剪切应变,边界支撑倒角越小,剪切效果越明显,方板边界临界撕裂应变位于[0.191,0.241]区间。  相似文献   
7.
Solutions of boundary value problems in three‐dimensional domains with edges may exhibit singularities which are known to influence both the accuracy of the finite element solutions and the rate of convergence in the error estimates. This paper considers boundary value problems for the Poisson equation on typical domains Ω ? ?3 with edge singularities and presents, on the one hand, explicit computational formulas for the flux intensity functions. On the other hand, it proposes and analyzes a nonconforming finite element method on regular meshes for the efficient treatment of the singularities. The novelty of the present method is the use of the explicit formulas for the flux intensity functions in defining a postprocessing procedure in the finite element approximation of the solution. A priori error estimates in H1(Ω) show that the present algorithm exhibits the same rate of convergence as it is known for problems with regular solutions.  相似文献   
8.
移动加热器法(THM)生长碲锌镉晶体时,界面稳定性对晶体生长的质量有很大影响。本文基于多物理场有限元仿真软件Comsol建立了THM生长碲锌镉晶体的数值模拟模型,讨论了Te边界层与组分过冷区之间的关系,对不同生长阶段的物理场、Te边界层与组分过冷区进行仿真研究,最后讨论了微重力对物理场分布的影响,并对比了微重力与正常重力下的生长界面形貌。模拟结果表明,Te边界层与组分过冷区的分布趋势是一致的,在不同生长阶段,流场中次生涡旋的位置会发生移动,从而导致生长界面的形貌随着生长的进行发生变化,同时微重力条件下形成的生长界面形貌最有利于单晶生长。因此,在晶体生长的中前期,对次生涡旋位置的控制和对组分过冷的削弱,是THM生长高质量晶体的有效方案。  相似文献   
9.
This review summarizes recent progress in understanding the oxygen reduction and evolution reactions at the lanthanum strontium manganite electrode of a high-temperature solid oxide cell. Information provided here is put into the perspective of the defect chemistry of lanthanum strontium manganite and its impact on the electrode reaction mechanisms itself. After summarizing recent views on the oxygen reduction reaction mechanism, the focus turns to the oxygen evolution reaction, which is significantly less treated in the literature. A combination of the information in the literature on both reactions was the basis for modified reaction mechanism of the oxygen evolution reaction to be proposed under consideration of recent experimental observations and theoretical findings.  相似文献   
10.
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