凹腔稳燃超声速燃烧火焰闪回不稳定性的数值研究北大核心CSCD

针对等直截面超燃冲压发动机燃烧室中火焰闪回低频燃烧振荡现象,采用延迟分离涡模拟(DDES)的混合RANS/LES方法结合PaSR湍流燃烧模型进行了三维模拟研究.计算得到了完整的燃烧振荡周期,与实验中的低频燃烧振荡现象较为一致.低频燃烧振荡周期可分为凹腔火焰稳定、火焰回传、火焰吹熄3个阶段.通过分析低频燃烧振荡周期中不同阶段的燃烧流动状态,给出了可能的低频燃烧振荡的形成机制.研究结果表明,在整个低频燃烧振荡周期中燃烧室内没有发生热壅塞,燃烧室提供的背压和燃烧释热是燃烧室内形成低频燃烧振荡的关键.     

前言北大核心CSCD

力学学科的发展是一个理论与应用相互促进,不断深入认识问题本质的过程.湍流燃烧是其中一个极其重要、极其挑战,同时也因为极其丰富的物理现象而引人入胜的研究领域.在基础理论层面,湍流燃烧相比无化学反应的湍流系统,反应放热导致火焰与流动的复杂相互作用,出现了更多的参数依赖关系,例如化学动力学特征时间与火焰尺度等.     

水下爆炸异相气泡动力学特性的Euler有限元数值模拟研究北大核心CSCD

该研究基于Euler有限元方法建立了水下爆炸异相气泡动力学模型,将计算结果和气泡统一理论以及异相爆炸试验进行对比验证计算模型的有效性.通过和自由场单气泡进行对比分析,发现异相爆炸冲击波对气泡做功是异相爆炸气泡总能量增加的原因,相位差绝对值越接近π、距离参数越小气泡总能量损失越少,后产生的气泡会使先产生的气泡提前坍缩.气泡的射流方向受相位差影响,相位差为零时产生对向射流,其他相位差产生反向射流.     

富氧燃烧对烟气组分影响的数值模拟研究

以4×10⁴m³/h顶烧式常压加热制氢转化炉为研究对象,分析富氧燃烧对烟气组分的影响.采用有限体积法建立制氢转化炉辐射室流体的三维有限元模型,选取合理的数学模型研究了不同富氧工况对制氢转化炉辐射室内及出口处烟气组分的影响规律.研究结果表明:随着助燃空气中含氧量的增加,燃料气燃烧愈加完全,烟气中碳氢化合物(HC)和一氧化碳(CO)的含量降低.当含氧量为32.5%时,制氢转化炉炉膛内富氧燃烧特性明显.研究结果可为富氧燃烧技术在制氢转化炉的工程应用提供理论指导.     

底部加热肥皂泡上准二维湍流的数值模拟北大核心CSCD

底部加热的肥皂泡是一种全新的二维热对流模型,在实验中已发现肥皂泡上的岛涡运动规律与飓风轨迹规律一致.然而,肥皂泡的曲面特征对其准二维流场的数值模拟以及数据分析造成了较多困难.针对肥皂泡球面几何特征,该文介绍了其直接数值模拟(DNS)方法,及其流场空间波数谱、湍流通量和结构函数的计算分析方法.开展了Ra=3×10^(7),3×10^(9),3×10^(11)的数值计算,并获得了相应的波数谱、通量和湍流结构函数.计算结果表明,肥皂泡上速度的小尺度脉动特征满足Bo59的理论标度律,通过湍动能与拟涡能通量特征,发现在该准二维湍流场中存在湍流能量双级串现象.且随着Rayleigh数的增加,大尺度结构湍能量减小,更小尺度湍流结构能量增加.     

启事北大核心CSCD

自2015年起,《数学年刊A辑》(中文版)由双月刊改为季刊.每年4期,每逢季中出版;自2020年起,改为3,6,9和12月25日出版,页码112页,每期订价60元,全年订价240元.欢迎广大学者踊跃投稿,并请新老订户继续通过当地邮政局办理订阅手续,国内邮发代号:4-298.欢迎订阅.     

启事北大核心CSCD

自2015年起,《数学年刊A辑》(中文版)由双月刊改为季刊.每年4期,每逢季中出版;自2020年起,改为3,6,9和12月25日出版,页码112页,每期订价60元,全年订价240元.欢迎广大学者踊跃投稿,并请新老订户继续通过当地邮政局办理订阅手续,国内邮发代号:4-298.欢迎订阅.     

征稿简则北大核心CSCD

1《高等学校计算数学学报》是由国家教育部委托南京大学主办的中央级学术刊物,是中国科技核心期刊和中国科技论文统计源期刊。主要刊载计算数学、科学计算及相关领域的基础研究和应用研究方面具有创新性的、高水平的、有重要意义的研究论文。2来稿应论点明确、数据可靠、条理清晰、文字简练。论文格式体例参考近期出版的《高等学校计算数学学报》并仔细阅读以下要求：（i）论文题名应言简意赅,包含能引起读者阅读全文兴趣的信息。     

征稿简则北大核心CSCD

1《高等学校计算数学学报》是由国家教育部委托南京大学主办的中央级学术刊物,是中国科技核心期刊和中国科技论文统计源期刊。主要刊载计算数学、科学计算及相关领域的基础研究和应用研究方面具有创新性的、高水平的、有重要意义的研究论文。     

征稿简则北大核心CSCD

简介《数学进展》创刊于1955年,首任主编是华罗庚教授。本刊是由中国数学会主办(北京大学数学科学学院承办)的一个综合性数学刊物,主要刊登纯粹数学和应用数学方面的综述文章和创造性学术论文。其宗旨是介绍数学各分支的发展动态,反映数学研究的最新成果,促进国内外的学术交流,推动我国数学研究的发展。主要内容1.介绍数学中的热点研究方向或重大问题的研究现状的综述文章。     

征稿简则北大核心CSCD

简介《数学进展》创刊于1955年,首任主编是华罗庚教授。本刊是由中国数学会主办（北京大学数学科学学院承办）的一个综合性数学刊物,主要刊登纯粹数学和应用数学方面的综述文章和创造性学术论文。其宗旨是介绍数学各分支的发展动态,反映数学研究的最新成果,促进国内外的学术交流,推动我国数学研究的发展。     

本刊重要申明北大核心CSCD

为适应我国信息化建设需要,扩大作者学术交流渠道,本刊已许可中国学术期刊(光盘版)电子杂志社在中国知网及其系列数据库产品中以数字化方式复制、汇编、发行、信息网络传播本刊全文,并实行数字优先出版。该社著作权使用费与本刊稿费一并支付。作者向本刊提交文章发表的行为即视为同意本刊上述声明。     

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非线性方程的数值迭代法及其半局部收敛性北大核心CSCD

本文主要探讨非线性(算子)方程的数值迭代法及其半局部收敛性.在迭代方法部分,讨论了迭代法的构造技巧,主要可分为线性逼近、积分插值、Adomian级数分解、Taylor展开以及多步迭代等;在半局部收敛性部分,讨论了半局部收敛性的收敛条件以及证明收敛性的方法,包括递归法和优界序列法,同时还讨论了优界序列法所使用的优界函数.     

乙醇液滴撞击高温壁面蒸发过程的模拟预测研究北大核心CSCD

采用CLSVOF方法,引入描述壁面润湿特性的动态接触角,建立了乙醇液滴撞击高温壁面的数值模型,对乙醇液滴撞击高温壁面后的沸腾蒸发过程展开了研究,并与实验数据进行了对比验证.研究表明:在相同液滴温度下,壁面温度越高,亲水性越强,乙醇液滴的撞击速度越快,液滴的沸腾时间越早,蒸发完成所用时间也越短.在此研究基础上,基于机器学习算法,建立了液滴蒸发预测模型,对乙醇液滴撞击高温壁面后蒸发剩余量随时间的变化进行了预测研究,并通过将不同机器学习算法的预测结果与模拟结果对比,选出最优预测模型.     

基于耦合纯无网格方法时间分数阶下孤立子波碰撞过程的数值模拟研究北大核心CSCD

为数值预测时间分数阶耦合非线性Schrödinger(TF-CNLS)方程描述的孤立子波非弹性碰撞过程,首次发展了一种耦合纯无网格有限点集法(coupled finite pointset method,CFPM).其构造过程为:1)对时间分数阶Caputo导数项采用一种高精度的差分格式;2)对空间导数采用基于Taylor展开和加权最小二乘法的有限粒子法(FPM)离散格式;3)对区域进行局部加密和采用稳定性好的双曲余弦核函数以提高数值精度.数值研究中,首先,运用CFPM对有解析解的一维TF-CNLS方程进行求解,分析了节点均匀分布或局部加密情况下的误差和收敛阶,表明给出的耦合无网格法具有近似二阶精度和易局部加密求解的灵活性;其次,运用CFPM对无解析解一维TF-CNLS方程描述的孤立子波非弹性碰撞过程进行了数值预测,其出现的波塌缩现象与整数阶下出现的多波现象截然不同;最后,与有限差分结果作对比,表明CFPM数值预测时间分数阶下孤立子波非弹性碰撞过程的复杂传播现象是可靠的.