运筹学课程教学中的探索与实践

结合教学实践经验,从提高学生的兴趣和积极性出发,在运筹学课程的教学过程中,提出了以学生为本,改进教学内容和教学方法,并把数学建模的思想融到运筹学课程的教学中去,从而提高学生的学习效果和教师的教学效果.     

二维磁驱动数值模拟程序MDSC2的验证与确认

为了对磁驱动实验提供高置信度的数值模拟,需要开展磁流体力学程序的验证与确认。采用人为解比较法、网格收敛性研究和与成熟程序比较等方法,对二维磁驱动数值模拟程序MDSC2进行了程序验证。数值模拟表明:MDSC2程序正确地表示了磁流体力学模型,其中热扩散、磁扩散的离散格式具有二阶收敛精度。采用与磁驱动实验相比较的方法,进行了MDSC2程序的确认。对聚龙一号装置上的PTS-061发次磁驱动单侧飞片发射和PTS-122发次磁驱动双侧飞片发射实验进行了模拟,模拟的飞片自由面速度与实验测量的飞片自由面速度相一致;对FP-1装置上的固体套筒实验进行了模拟,模拟的套筒内外半径与实验测量结果相一致。MDSC2程序能正确模拟磁驱动单侧飞片发射、磁驱动双侧飞片发射和磁驱动固体套筒等磁驱动实验。     

二维三温辐射扩散方程组两层预条件子的自适应求解

针对实际应用中若干典型三温线性系统,分析求解二维三温辐射扩散方程离散线性系统的代数两层预条件子(PCTL)的算法效率.结果表明,PCTL的算法效率与三个温度之间的耦合强度以及单温子系统对角占优性强弱程度有很大关系.为此,通过刻画三温线性系统的耦合强度和单温子系统对角占优性特征,提出一种PCTL中子系统的自适应求解算法.数值结果表明,可以显著改善PCTL的算法效率.对于实际数值模拟应用中37个典型三温线性系统,相对于经典AMG算法,算法整体加速2.5倍.数值实验表明算法具有很强的鲁棒性.     

面向渗流力学应用特征的预条件方法

渗流力学模型由多个偏微分方程非线性耦合而成。在不同的应用问题中,渗流力学问题的特性并不完全相同,相应的求解方法也不相同。本文以油气藏开发中的典型数学模型为例,介绍多孔介质中的多相多组分渗流力学方程的数学形式、应用特征以及其离散线性方程组的高效求解方法,特别是一些常用的预条件方法。此外,对标准算例进行适当的修改,对部分预条件方法的共享内存并行效率进行了测试。     

应用于膜蒸馏过程的F26微孔膜的初步研究

以N-甲基吡咯酮作为溶剂 ,丙酮为溶胀剂 ,聚乙二醇 4 0 0为添加剂利用相转换法制备出偏氟乙烯 六氟丙烯共聚物 (F2 6 )的疏水微孔膜并且应用在膜蒸馏过程中 .研究了丙酮以及N 甲基吡咯酮 丙酮体系对膜参数以及结构的影响 .通过SEM观察了膜的微观结构 ,发现用N 甲基吡咯酮 丙酮体系制得的微孔膜兼具指状孔和海绵状孔结构 .无添加剂条件下制得的F2 6膜其对蒸馏水的接触角比相同条件下制备的PVDF膜大 .在用相转换法制备的F2 6和PVDF的疏水膜中 ,选择具有适当孔径结构的微孔膜用于膜蒸馏实验 ,F2 6膜的膜蒸馏系数比PVDF膜来得大 ,相同操作条件下的膜蒸馏通量也比PVDF膜高 .     

共混改性聚酰亚胺中空纤维膜的压缩空气除湿性能研究

采用干／湿相转换法制备了共混聚酰亚胺中空纤维膜,并对其与聚酢亚胺(PI)中空纤维膜的除湿性能进行了比较,结果表明：在不同压力、不同流量和不同吹扫比例的情况下,共混膜的除湿性能均优于PI膜,特别是增大吹扫比例时,共混膜的优越性更为明显,虽然在抽真空的条件下,共混膜的除湿性能不如采用吹扫操作方式的,但是,同PI膜相比脱湿性能仍然好于PI膜。