Lattice Boltzmann Simulation of Sedimentation of a Single Charged Elastic Dumbbell in a Newtonian Fluid

Based on the lattice Boltzmann method, the sedimentations of elastic dumbbells with different charges in a Newtonian fluid under the same and different initial conditions are simulated. Due to the polarizing effects, there are Coulomb forces exerted on the charged elastic dumbbells during their sedimentations, which change their original motions significantly. All of the numerical results show that, if the charged elastic dumbbells are released at offset-centreline positions with zero velocity and settle under gravity, they fall down vertically off the centreline and their orientations tend to be the horizontal finally, and the distances apart from the centreline increase with the increasing charges of the elastic dumbbells.     

椭圆柱体在牛顿流体中运动的格子Boltzmann方法模拟

用格子Boltzmann方法建立了椭圆柱体的二维动力学模型，利用所建立的模型，数值模拟了 牛顿流体中不同形状的椭圆柱体在相同初始条件下的运动和同一椭圆柱体在不同初始条件下 的运动，并通过比较相同条件下圆柱体的运动，讨论了椭圆柱体二维运动的特征，得到了一 些有意义的结果. 关键词： 格子Boltzmann方法 椭圆柱体 牛顿流体     

双车道多速车辆混合交通流元胞自动机模型的研究

把NaSch模型的刹车概率分开为独立的加速和减速概率，引入转道规则，建立了双车道多速车辆的混合交通流模型.通过计算机数值模拟，得出了不同参数下混合交通的速度和流量与 密度关系的基本图.结果表明，转道概率、混合比例和加减速概率对混合交通都有重要的影 响，慢车的特性对混合交通起着决定性的作用. 关键词： 元胞自动机 混合交通流 NaSch模型     

交通灯控制下城市主干道双车道多速元胞自动机交通流模型研究

提出一个城市主干道双车道多速元胞自动机交通流模型，此模型采用开放性 边界条件，在考虑诸多实际因素影响情况下，研究了主干道中车站的设置、交通灯绿信比对 车流量和车流速度的影响.计算机模拟所得到的基本图（流量 速度图）能较好地反映在交 通灯控制下城市主干道交通流真实状况. 关键词： 元胞自动机模型 交通流 主干道     

二维伊辛模型相变临界现象的元胞自动机模拟

用元胞自动机模型模拟二维伊辛模型的相变临界现象,得出了相变图和时空演化图;当不存在外场时,数值模拟得到的临界温度与理论值精确吻合。     

A novel lattice model integrating the cooperative deviation of density and optimal flux under V2X environment

A novel lattice hydrodynamic model is proposed by integrating the cooperative deviation of density and optimal flux under vehicle to X (V2X) environment. According to the theoretical analysis, the stability conditions and the mKdV equations affected by the cooperative deviation of traffic information are explored. And the density wave, hysteresis loop and energy consumption of the traffic flow have been investigated via numerical simulation. The results indicate that the cooperative deviation of density and optimal flux can effectively alleviate the traffic congestion. More importantly, our new consideration can reduce fuel consumption and exhaust emission under the V2X environment.     

心肌组织机械形变的元胞自动机模拟

采用Greenberg-Hastings元胞自动机模型研究机械形变对心肌组织中螺旋波动力学行为的影响.数值模拟表明：对于规则网格下的稳定螺旋波，在生理性机械形变作用下，螺旋波发生漫游但不破碎；在病理性机械形变作用下，螺旋波会发生持续漫游、漫游后消失和破碎进入螺旋波湍流态三种变化.通过对比发现机械形变的振幅变化率对螺旋波的影响较大，而机械形变的角频率对螺旋波的影响较小.结合数值模拟，对心前区受到猛烈撞击会出现心颤致死及耐力运动员在发生心动过速后比一般人员更容易恢复正常进行解释.     

交通灯控制下主干道的交通流研究

用元胞自动机模型模拟二维交通流.通过交叉口设置的红绿灯，研究交通激波的形成和传播 ；对于一定的红绿灯周期，交通流量出现多个极值现象；在交叉口间隔相同的情况下，对于 一定的红绿灯周期，在一定的车辆密度范围内，交通流量是一个与密度无关的常量；在车辆 密度较高的情况下，交叉口间距大于某一值后，交通流量保持恒定值. 关键词： 元胞自动机模型 交通流 交通激波     

A novel car-following model by sharing cooperative information transmission delayed effect under V2X environment and its additional energy consumption

A novel car-following model is offered based on the cooperative information transmission delayed effect involving headway and velocity under V2X environment. The stability conditions and mKdV equation of the new model are obtained via the linear and nonlinear analysis. Through numerical simulation, the variation trend of headway and hysteresis phenomenon are studied. In addition, we investigate the additional energy consumption of the vehicle during acceleration. In brief, theoretical analysis and simulation results confirm that the new car-following model based on the cooperative information transmission delayed effect can improve traffic stability and reduce additional energy consumption.     

刚体平面运动的教学设计与讨论

刚体平面运动是理论力学课程刚体力学部分的重点教学内容。本文根据平面运动的特点和学生的认知习惯,在该内容的教学中,首先采用对比教学法分析平面运动与平动的不同,使学生的认识能从简单的平动顺利过渡到复杂的平面运动;然后增加了作平面运动的刚体运动情况能以一个平面的运动情况来代表的证明,让学生对该代表的因果关系达到理论上的认识;接着在介绍速度瞬心的时候补充加速度瞬心的介绍,加深学生对速度瞬心的特点及作用的理解;最后分析了平面运动在讨论运动学问题和动力学问题时的不同分解要求,为进一步讨论刚体平面运动的动力学方程建立作铺垫。