确定平板层流边界层速度分布的一种方法

用积分关系式方法求解平板层流边界层问题.首先,设定速度分布试函数,使之满足最基本的边界条件.试函数中的待定系数则利用已有的数值解的一些结果予以确定.它类似于彭一川(1992)提出的的方法,但比后者简便得多.按照彭一川的方法,决定试函数中的待定参数时,需求解一个三次代数方程,而本文方法则只需求解线性代数方程,精度也比彭一川的方法略高.     

提高有限元数值计算速度的一种途径

用有限元方法求解定解问题有许多优点.但由于它需要计算单体矩阵和合成总体矩阵,因此往往在形成线性代数方程组的过程中要花费较多的时间.这一点在求解的空间维数高、节点总数多,参数分布非均匀的情况下,矛盾尤为突出.本文对特定的定解问题,给出一种形成有限元方程组的方法,它比常规的方法能节省时耗.     

计算结式的一种方法

我们知道,结式在代数中有着许多重要应用。利用结式能有效地解决两个一元多项式以及两个二元多项式的公共零点问题。我们还知道,判别式在多项式理论中占有重要的地位。根据判别式不但可以判定一个多项式是否有重根,而且还可以根据判别式的符号判定实系数多项式的根的情况。而判別式恰与结式有密切联系,前者往往通过后者进行计算。有关结式的计算,在一般高等代数教程中大致有以下两种方法,其一是行列式法(见本文(3)),共二是公式法(见本文公式(5))。本文给出另一种计算结式的方法。这种方法在计算结式时只须对所给两个一元多项式进行有限次带余除法(即辗转相除)就可以了。这种方法的优点在于:它既可以避免高阶行列式的复杂计算,又可以避开求多项式的所有根的困难。实践表明,就连普通的中学生也可以根据本文所给出的方法计算结式。     

计算倍分叉的一种方法

本文从Melnikov函数的物理意义出发,建立了一种计算倍分叉方法.利用这种方法,具体地讨论了软弹簧Duffing系统的倍分叉现象,发现了与次谐分叉相类似结论——即在阻尼小、外激励幅度大时,会出现倍分叉.这样的结果与物理事实是相吻合的.     

一种邻近性的计算方法

邻近律是Gestalt定律的基本定律之一,然而迄今为止,如何在图像处理中计算元素之间的邻近性程度还没有具体方法提出．以点元素作为抽象载体提出了一种邻近性的计算方法,该方法借鉴基于最小支撑树（MST）的聚类思想,引入三角剖分和Prim算法计算元素之间的MST邻近性测度和加权MST邻近性测度用于度量元素之间的邻近性．实验结...     

一种计算EM步长的方法

本文使用ＥＭ算法解决某些完全数据下的参数估计问题，使用Ｆｉｓｈｅｒ公式计算ＥＭ步长，避免了求解非线性方程和计算条件期望。对区间型数据，成败型数据和重复测量模型，使用上述方法得到ＥＭ步长的计算公式。     

计算超几何分布的数学期望与方差的一种简便方法

超几何分布的数学期望和方差，如果按照定义直接计算比较麻烦，本文利用一种摸球模型的结果以及数学期望和方差的性质，给出了求超几何分布的数学期望和方差的一种简便方法，同时用该方法证明了常用的一个组合计算公式。     

VonMises分布表的一种插值方法

本文给出ＶｏｎＭｉｓｅｓ分布表的一种插值方法     

反对称矩阵的一种计算方法

本文讨论反对称矩阵的数值计算问题．指出联立方程求解可以用分块矩阵ＬＤＬ^Ｔ算法．对于反对称阵的辛本征问题论述了辛雅可比算法，辛Ｈｏｕｓｅｈｏｌｄｅｒ变换．分块三对角化等．对最优控制、结构力学、波的传播等，是一种好的算法．     

弯曲血管中的血液流动和大分子传质

采用数值模拟的方法,研究主动脉弯曲血管中的定常/脉动流动及低密度脂肪蛋白(LDL)和血清白蛋白(Albumin)传质．计算结果表明,对于主动脉弓模型,二次流漩涡的位置随时间变化．在弯曲变化比较剧烈的区域大分子浓度较高,壁面浓度外壁高于内壁．这些流动变化比较剧烈的区域可能是动脉硬化或血栓形成的危险区域．     

精确计算Bingham流体圆管层流压降及速度分布规律的新方法

Bingham(宾汉)模型情况下,多采用通用公式进行圆管层流压降的解析计算,即将Bingham模型本构方程代入粘性流体圆管层流流动通用公式进行计算,仅能得到压降的解析解.新方法结合Bingham流体本构方程与运动方程,建立有关力学平衡方程,并运用代数方程的根式解理论对圆管层流流动时的非线性方程进行求解,可直接求得Bingham流体圆管层流压降及速度流核区半径的解析解,进一步可求得圆管层流速度解析解;Bingham流体圆管层流速度的直接影响因素为流量、塑性粘度和屈服值,研究发现速度流核宽度与屈服值成正比,与流量及塑性粘度成反比,且流核的宽度越大,流核区的速度越小.     

考虑到渗透效应的一种血液流动的计算方法

得到了定常情况下,狗二分叉动脉横截面的三维Navier＿Stokes方程的有限元处理方法,并考虑到管壁的渗透影响,数值方法还包括直角坐标和曲线坐标的变换·　详细讨论了渗透性影响下的定常流、分叉流以及切应力情况·　以分支和主干血管的速度比为参量,计算雷诺数为1000情况下管壁切应力,数值结果和先前的实验结果符合得很好·　该文的工作是Sharma等(2001)工作的改进,使计算量更小,能够处理的雷诺数范围更大·     

T型分叉血管的定常/脉动流动和大分子传质

采用计算流体动力学方法,数值求解了T型分叉流动的定常/脉动流场和低密度脂蛋白(LDL)以及血清白蛋白(Albumin)的浓度分布。计算了雷诺数、主管和支管的流量比等参数对流场和大分子传质的影响,计算结果表明,流体动力学因素影响大分子的分布和跨壁渗透,在动脉硬化的发生和发展过程中起着重要的作用。在流动发生分离处,即支管入口外侧壁面剪应力变化最剧烈,这儿LDL和Albumin的壁面浓度变化也是最剧烈,是动脉硬化危险区。     

BIN法建筑能耗快速计算——对称频数修正法

针对BIN能耗计算方法提出了一种更快的统计算法.BIN方法计算能耗将负荷表示为温度的线性关系,满足迭加原理.常数项部分对应的能耗用常数b乘以总频数即可;正比部分对应能耗用对称频数分布时的能耗乘以修正系数而得.给出了不同温度范围内实际温频数、对称分布的温频数以及修正系数.这种算法不用逐一求负荷然后逐一乘以对应的频数再求和,只需几步简单运算,能耗计算速度大大提高.     

基于Schwarz-Christoffel变换的非圆截面血管流场分布研究

应用Schwarz-Christoffel(S-C)变换方法,实现从复平面单位圆到多边形区域的共形映射,结合圆形管道下完全发展脉动流的Womersley算法理论,建立了基于S-C映射的非圆入口截面下的Womersley速度边界模型.在边界模型建立的基础上,应用计算流体力学方法,对基于生理真实的人体肺动脉二级分支血管在一个心动周期内的血流流动情况进行了数值模拟,并与通过外接圆管法设定入口速度边界条件得到的流场模拟结果进行了对比分析.分析结果表明,两者的模拟结果高度一致,但考虑到模拟效率和数值模拟结果的确定性,基于S-C映射的Womersley速度边界模型优于外接圆管方法,对于血管血流动力学的模拟研究更具有现实意义.     

血液自然分布单位全面血液关系流的实现与维护

在全面关系流管理理论的基础上,研究人体血液自然分布单位组织全面血液关系流的实现与维护.实现关系流应该从关系流的性质、时间约束、血液自然分布单位的状态与行为,以及可行性等方面综合考虑.当全面关系流建立起来后,人体组织就基于血液关系流建立起自然法则,当血液关系流不再适用时,相关的血液自然分布单位需进行关系流的再设计,以适应新的组织行为.     

不同角度Y型狭窄血管血液流动的数值模拟

根据粘性不可压Navier-Stokes方程,建立Y型分又血管中血液流动的数学模型,进而采用有限元方法研究不同分又角Y型血管动脉狭窄位置对血液流动的影响,得到了不同角度不同狭窄位置和无狭窄病变时的数值模拟结果,主要给出了各种情况下血液流动的流线图和压力图.一方面,观察流线图可知,血液流经狭窄区域时,出现流动分离,并在一定区域产生涡流,且随着狭窄位置不同,涡流位置和涡流区域面积也随之不同;另一方面,从计算的压力图中可以看到当血液流过狭窄区域时,压力发生迅速变化,且相同分叉角度下狭窄位置不同,狭窄区域压力不同;狭窄位置相同时,不同分叉角度的血管分又区域压力也有差别.     

基于掺长理论的淹没柔性植被水流流速分布研究

采用Pvc薄片对柔性植被进行了模拟,并用三维Micro ADV对淹没柔性植被恒定水流进行了实验测量,获得了水流纵向流速和Reynolds切应力的分布.实验结果表明,淹没柔性植被水流植被层和非植被层的水力特性有显著不同.在非植被层,Reynolds应力为直线分布,而时均流速则符合经典的对数律分布.基于新"河床"的概念,首次提出用河道压缩参数来表示植被对水流的影响,并合理假设了一个新的混合长度公式,由此得到的时均流速公式相比前人的成果有所需参数少、计算简单及实用性强等优点.     

Fluid Structure Interaction of Blood Vessels in Circle of Willis

This work involves studying the role of the Brain Blood Barriers (BBB) on damping the stress applied on brain tissue through blood pressure that is the main cause of brain aneurysm. The numerical simulations are focused on the geometry of the Anterior Communicating Artery (ACoA) because there is a 30 % higher probability for a brain aneurysm in this location. A linear elastic model is used to model the structure part including BBB and brain tissue. Regarding the fluid properties, blood is assumed to behave as a Newtonian fluid. The stress and deformation of the brain tissue is analyzed. (© 2016 Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim)