非局部对流理论——计算恒星结构的一种新方案

本文发展了一种计算恒星结构的新方案。在局部对流以及非局部对流理论处理下,文中计算了五个上部零年龄主序恒星的模型。它们之间的差异是非常小的。这是因为在贯穿对流区,对流传能是可以忽略的;而在对流核,温度梯度又趋近于绝热温度梯度。但是速度与温度的湍流起伏却更深地贯穿进入对流稳定层。可以期望,用此法去计算大质量恒星的演化,处理所谓半对流的困难将会自动消失。     

不可压缩均匀各向同性湍流的统计理论

本文根据均匀各向同性湍流的涡旋结构理论,从Navier-Stokes方程出发,引进了准相似性条件,认为均匀各向同性湍流场在衰变过程中具有相似性,相似性尺度由表征湍流强弱的湍流脉动速度均方差q以及与特征涡旋尺度具有密切关系的湍流广义Taylor微尺度λ所决定,在对均匀各向同性湍流场计算中,假定湍流脉动在空间呈周期性,周期性尺度正比于λ。 本文对脉动速度等物理量用Fourier级数展开,将在物理空间上的计算转化到谱空间上,利用快速Fourier变换,采用前差格式和Leap-frog格式,对不同Reynolds数的均匀各向同性湍流场从衰变后期到前期进行了计算,得出了与实验较符合的结果。     

均匀各向同性湍流的涡旋结构的统计理论

湍流运动是自然界和工程技术,如气象、水利、航空、喷气技术、化工、受控热核反应和大气污染等领域中普遍出现的流体运动。几十年来,湍流实验技术有很大进展,但理论研究却遇到很大困难。过去,我们曾提出:必须直接从粘性流体运动方程解得的小轴对称涡旋作为随机地组成均匀各向同性湍流运动的湍流元的统计观点,并分别用相似性条件得出衰变后期的运动解和初期运动的一些结果。但这两种涡旋结构的相似性统一不起来。在文化大革命和批林批孔运动的鼓舞下,根据毛主席“独立自主、自力更生”的教导,我们对过去的统计观点又作了进一步的研究。多年来在实践中反复观察和分析,我们发现作为湍流元的涡旋的结构并不服从简单的相似性规律,它在涡旋衰变过程中产生一种伸缩现象。为此,我们首先提出一个涡旋尺度-涡旋雷诺数关系;其次引进准相似性解的概念,它包括一般相似性作为特例。在小涡旋雷诺数流动情况下,我们计算得到的,包括从衰变初期到后期的整个范围内的湍能衰变规律、湍流微尺度和二元速度关联,都和实验符合得很好。我们还计算了能谱交换函数。     

非均匀介质中双稳型反应对流扩散方程的整体解

本文研究了非均匀介质中双稳型反应对流扩散方程的整体解(t∈R).通过利用连接常数稳定态和不稳定态的曲面行波解,证明了整体解的存在性,该整体解表现为两列曲面行波解从无穷柱体两端相向传播、相互碰撞、并最终在有限时间内合并.进一步,在一定条件下,证明了方程的非平凡整体解是唯一的,并利用上下解方法证明了所得到的唯一整体解是Liapunov稳定的.     

非局部非对称弹性固体理论

本文基于非局部连续统场论和非线性连续体力学理论,建立了非局部非对称弹性固体的非线性理论.它完善和发展了Eringen等人所建立的非局部弹性场论.将文献[1]中所建立的非局部非对称弹性力学的线性理论推广到有限变形.证明了在非局部弹性固体中存在着非局部体力矩.非局部体力矩引起应力的非对称性,而非局部体力矩则由原子晶格相互作用形成的共价键所产生的.并应用本文建立的理论合理地解释了平面横波和纵波色散系关的不相似性.     

侧向局部加热对流的周期性

通过流体力学方程组的数值模拟,研究了侧向局部加热条件下Prandtl数Pr=0.0272时流体对流的周期性.结果表明:随着Grashof数Gr的增加,对流按稳态对流、单局部周期对流、双局部周期对流、准周期对流的顺序发展.当Gr<3.6×103时,对流为稳态;在3.6×103相似文献   

非Darcy多孔介质中的非线性对流

利用温度-浓度-密度关系,研究非Darcy多孔介质中的自由对流问题.对于不同的惯性参数、传递参数、Rayleigh数、Lewis数、Soret数和Dufour数,分析了非线性温度参数和浓度参数对非线性对流的影响.浮力对对流起着辅助的附加作用,当惯性作用不计时,切向速度随着非线性温度和浓度的增加而急剧地增加.然而,当惯性效应不为0时,非线性温度和浓度对切向速度的影响是有限的.对两个传递参数、惯性影响参数以及控制非线性温度和浓度的其他参数,取不同的数值时,浓度分布有点儿变化,并在不同的范围内传播.随着非线性温度和浓度的增加,传热/传质在很大的范围内变化,这取决于是Dacry多孔介质,还是非Darcy多孔介质.当所有的影响(惯性的影响、两个传递系数的影响、Soret和Dufour的影响)同时为0/不为0,在非线性温度/浓度参数以及浮力的共同作用下,分析了传热/传质的变化.发现在Darcy多孔介质中,温度和浓度以及它们的交叉扩散,对传热/传质的影响,要比非Darcy多孔介质要大.发现了浮力的负面作用,随着非线性温度系数的增加,传热/传质率是提高的,而随着非线性浓度系数的增加,传热/传质率是下降的.     

具有非局部对流一类反应扩散方程脉冲解存在性

该文讨论具有非局部对流的一类反应扩散方程的脉冲解的存在性借助于方程的某种对称性，利用三维空间中追赶法技巧及拓扑方法，当参数ε在一定范围内，证明了方程的脉冲解存在性．最后给出波速Ｃ与人口速率和出生及死亡的动力学过程的相互关系．     

一维对流扩散方程非均匀网格上的指数型高阶紧致差分格式

基于非均匀网格上函数的泰勒级数展开,结合残参量修正法,推导了非均匀网格上对流扩散方程的高阶指数型紧致差分格式,选取的算例表明,格式兼有高精度和高分辨率的优点,能够很好的适用于大梯度变化,计算区域中含边界层和对流占优区域中的流动问题的求解.     

均匀次序统计量的线性组合的渐近展开的非一致界限

Van Zwet 在1979年研究了均匀次序统计量的线性组合的渐近展开,他给出了展开余项的一致估计.本文改进了这一结果,得到了余项的非一致估计.     

非局部非对称弹性理论混合边值问题的提法

从完全的虚功和虚功率原理以及广义Ｐｉｏｌａ定理出发一并推导出非局部非对称弹性理论的运动方程、所有边界条件和全能量方程。把这时给出的边界条件和高键,戴天民的相应结果加在一超即可表述非局部非对称线性弹性理论的混合边值问题。     

非局部弹性体中的裂纹问题

本文由裂纹的位错塞积模型求解了非局部弹性体中的直线裂纹问题。得到的裂纹尖端应力为有限值。提出在非局部应力边界条件中必须考虑裂纹上、下表面间的长程内聚力。给出了物理意义更加明确的脆断表面能定义。导出了表面能、理论强度、临界断裂判据、裂纹尖端曲率半径等一系列结果。对非局部混合边值问题提出了以经典位移场为基础的求解方案。     

对流扩散方程的局部坐标有限分析法

本文给出了一种在不规则四边形网格上求解二维对流扩散方程的局部坐标有限分析法.文中还证明了这样导出的非恒定对流扩散方程的解在一定条件下是L_∞稳定的.数值例子证实计算是有效的.     

磁化非均匀等离子体的圆柱波导中的横电波

本文研究了有外加纵向磁场时,非均匀等离子体圆柱波导中的横电波,得到了把超几何级数进行截断而形成多项式所表出的横电波的解析解,并求出了横电波的本征频率。     

构造非均匀剖分上局部支集样条函数的积分方法

１　引　　言 给定递增数列｛ｘｉ｝,｛ｙｉ｝,｛ｚｋ｝．对于Ｒ２,由直线｛ｘ＝ｘｉ）和｛ｙ＝ｙｊ｝形成的剖分称为非均匀矩形剖分;再连接每个矩形［ｘｉ,ｘｉ＋１］×［ｙｊ,ｙｊ＋１］的正斜率对角线形成的剖分称为非均匀Ｉ－型三角剖分,记为　１;若连接每个矩形的两条对角线,则所得剖分为非均匀Ⅱ－型三角剖分,记为　２．对于Ｒ３,由平面｛ｘ＝ｘｉ｝,｛ｙ＝ｙｊ｝,｛ｚ＝ｚｋ｝形成的剖分称为非均匀长方体剖分;若再连接每个小长方体［ｘｉ,ｘｉ＋１］×［ｙｊ,ｙｊ＋１］×［ｚｋ,ｚｋ＋１］的过点（ｘｉ,ｙｊ,ｚ…     

玻璃态高聚物损伤断裂的非平衡统计理论

从细观层次的微裂纹在银纹内扩展模型出发,结合断裂力学与断裂动力学描述了裂尖前缘银纹质断裂所引起的微裂纹扩展动力学过程.把银纹几何结构和力学参数引入到微裂纹演化方程中,得到了随时间演化的微裂纹尺寸统计分布函数,并给出了微裂纹尺寸矩生成函数与任意阶宏观损伤函数.若微裂纹之间不存在相互作用且微裂纹在材料内部随机取向时,推导出了玻璃态高聚物的断裂几率及可靠性的普遍解析表达式.当微裂纹数目较大时,得到了断裂几率的极限形式——Gumbel分布及平均断裂强度与方差.     

两非均匀半平面粘结的非均匀平面的裂纹问题*

本文对两个非均匀半平面粘结的非均匀平面的裂纹问题作了分析,文中假定两种材料的泊松比v相同,但杨氏模量随坐标x按不同形式的指数函数变化.本文使用非均匀平面问题的单裂纹解及富氏变换方法, 使问题归为一个柯西型奇异积分方程,最后对应力强度因子的计算给出了若干数值例子.     

粘性不可压缩对流占优Oseen方程的非协调子格稳定化有限元法分析

<正>1引言本文考虑粘性不可压缩对流占优Oseen方程,(?)(1)其中:Ω(?)R~d(d=2)为具有Lipschitz连续边界的有界开集,β∈W~(1,∞)(Ω)且▽·β=0,μ、σ为常数,f∈L~2(Ω).当采用通常的混合有限元方法(MFEM)求解时,一般会遇到以下两个困难:·为保证速度和压力数值解稳定,要求有限元空间满足inf-sup(or Babuska-Brezzi)条件.·当对流占优,即0μ《||β||_(L~∞(Ω))时,数值解会产生伪振荡.     

对流热交换的一维非等温流动

文献[1]研究了在有稳定换热过程的管道流动中.当粘性系数μ是温度的指数函数时,在甚么条件下发生一维非等温流动.对于平面渠道及圆管的流动,还研究了速度及温度场.本文对同样问题补充提出了二种新的解法.文献[1]的方法可看成是本文方法的一个自然的分支.两个新解法中的一个只能求解文献[1]的同样问题,其计算过程的复杂程度也和文献[1]不相上下;但是另一个却能超出文献[1]的研究范围,即对管道的横截面的周界不是等曲率曲线的情形亦可求解.     

对流扩散方程GLxF格式解的局部振荡

提出了对流扩散方程ut+aux=εuxx,a∈R,ε>0的GLxF格式,给出GLxF格式的稳定与收敛条件,并讨论了该格式与其它常用格式的关系.然后在稳定及收敛条件下,通过特殊的初始数据离散化数值图例说明了GLxF格式解的局部振荡,提出振荡可控的三个猜测.最后着重用傅里叶分析和修正方程分析两种方法研究了GLxF格式解的数值耗散和相对相位误差,指明由于高频波型的数值耗散无法抑制相位误差,从而使数值解产生振荡,并论证振荡与数值耗散、相对相位误差、数值衰减的相互关系,从理论上阐明了振荡的可控性.