3∶1内共振下超临界输液管受迫振动响应

首次研究了超临界流速输液管在3∶1内共振条件下的稳态幅频响应.考虑超临界速度引起的管道屈曲位形,建立描述连续体非线性振动的偏微分-积分方程.通过Galerkin截断方法,将连续体方程离散化.对于同时含有平方与立方非线性的多自由度系统,发展高阶多尺度法建立可解性条件.稳态幅频响应曲线揭示了内共振条件下,不同模态间能量的转移.最后,数值仿真结果验证了近似解析分析的有效性.     

热传导方程的间断Galerkin数值解法

本文对具有周期边界的热传导方程采用间断Galerkin(DG)方法给出数值求解方法,并利用傅里叶分析,对数值解进行L∞-误差估计,以一次分段多项式为例,得到半离散格式的误差估计.     

杆件轴向受迫振动的Galerkin有限元EEP法自适应求解

基于单元能量投影(element energy projection,EEP)法自适应分析在杆件静力问题以及离散系统运动方程组中所取得的成果,以直杆轴向受迫振动为例,研究并建立了一种在时间域和一维空间域同时实现自适应分析的方法.该方法在时间和空间两个维度都采用连续的Galerkin有限元法(finite element method,FEM)进行求解,根据半离散的思想,由空间有限元离散将模型问题的偏微分控制方程转化为离散系统运动方程组,对该方程组进行时域有限元自适应求解;然后再基于空间域超收敛计算的EEP解对空间域进行自适应,直至最终的时空网格下动位移解答的精度逐点均满足给定误差限要求.文中对其基本思想、关键技术和实施策略进行了阐述,并给出了包括地震波输入下的典型算例以展示该法有效可靠.     

不可压缩流动问题混合Galerkin型方法稳定性的数值研究

研究了求解不可压缩流动问题的混合Galerkin型方法的稳定性问题,提出了一种在混合Galerkin型方法中满足离散LBB条件的一般性方法,即速度逼近空间维数大于压力逼近空间维数,并且两个逼近空间同时连续时,离散LBB条件可以得到满足.文中以混合有限元方法和混合无单元Galerkin方法为例,通过数值实验,验证了结论的正确性.     

Hamilton-Jacobi方程的小波Galerkin方法

本文选择Daubechies小波尺度函数空间作为Galerkin方法的测试函数空间,并将其应用于Hamilton-Jacobi方程,得到了求解Hamilton-Jacobi方程的小波Galerkin方法的数值格式．由于小波在时间和频率上的局部性,本方法适用于处理具有奇异解的问题,可以有效地防止数值振荡．数值试验显示,本方法是有效的．     

二维N-S方程的Fourier非线性Galerkin方法*

本文对周期边界条件Navier-Stokes方程,证明了其Fourier非线性Galerkin逼近解的存在唯一性,同时给出了逼近解的误差估计。     

流固耦合方程组间断Galerkin方法的探索

主要通过对复杂接触表面问题以及流固耦合方程组中边界间断问题的分析,探讨其间断Galerkin方法的有限元计算.保留有限元线性离散的计算优势,有效地弱化了边界间断对流场中速度的影响,得到流固耦合方程组的空间半离散有限元格式,为数值计算提供了有力的理论支撑.     

基于时滞惯性流形的非线性Galerkin算法

针对Marion-Temam型非线性Galerkin方法可行性强烈依赖于最小解题规模的不足,利用时滞惯性流形的新思想,以二维Navier-Stokes方程为例,给出了该类非线性Galerkin方法的一种改进形式,并证明了改进后的方法在保持原方法优越性的同时,其可行性条件得到了很大的改善,从而,给出的是一种可行的高效稳定算法。     

二维N－S方程的Fourier非线性Galerkin方法

本文对周期边界条件Ｎａｖｉｅｒ－Ｓｔｏｋｅｓ方程，证明了其Ｆｏｕｒｉｅｒ非线性Ｇａｌｅｒｋｉｎ逼近解的存在唯一性，同时给出了逼近解的误差估计．     

带溶质吸附的混溶驱动问题的Galerkin方法

1．引言三次采油中广泛采用各种化学剂如碱水,聚合物,表面活性剂等用以提高采收率,这一过程涉及到溶质吸附问题;在流体可压缩假定下,上述过程被描述为多孔介质中带溶质吸附的可压缩混清驱动问题,其数学模型是一组关于压力／X,O,饱和度C（C,…,以及吸附在介质表面的溶质浓度q（x,t）的耦合非线性偏微分方程组［4,17,19］JEfiCRZ、土EJ＝（O．TI．取封闭动界各体U为o0上单位外法向．初值条件为各未知量含义如下;。hL）（i二1,2）是1组份饱和度,c二cl二1－c。;。为吸附溶质浓度;P为流体压力;u为Darcy速度,满足Darc…     

Sobolev方程的时间间断Galerkin有限元方法

引入Sobolev方程的等价积分方程,构造Sobolev方程的新的时间间断Galerkin有限元格式.该格式不仅保持有限元解在时间剖分点处的间断特性,而且避免了传统时空有限元格式中跳跃项的出现,从而降低了格式理论分析和数值模拟的复杂性.证明了Sobolev方程的时间间断而空间连续的时空有限元解的稳定性、存在唯一性、L2...     

定常Navier—Stokes方程的Petrov—Galerkin方法

研究了定常Navier－Stokes方程的四种Petrov－Galerkin有限元方法：PG1，PG2，SD和GLS．它们都是稳定的，避免了经典混合方法中必要的Babuska－Brezzi条件．给出了各种方法有限元解的存在性、唯一性和唯一解的误差估计．     

关于Kuramoto-Sivashinsky方程的非线性Galerkin方法之注记*

本文致力于讨论求解Kuramoto-Sivashinsky方程的非线性Galerkin方法,我们采用了s_m个小尺度分量作反馈,并给出了收敛性结果,分析了误差估计．结论表明我们的修正方法是十分有效的．     

分析结构非线性问题的杂交可变基Galerkin方法

基于渐近摄动理论和Galer-kin方法,本文提出分析结构非线性问题的杂交可变基Galer-kin方法。本文方法首次引入可变基函数的概念,可大幅度降低计算量,而且在有限元法等数值方法中易于推广应用,在解决非线性问题领域有广泛应用前景。最后本文分析圆板大挠度问题和扁球壳大挠度问题,以验证本文方法的有效性。     

流体诱发水平悬臂输液管的内共振和模态转换(Ⅰ)

运用牛顿法导出水平悬臂刚性输液管的非线性动力学数学模型．为了对该模型进行理论分析,通过对各个相关实际物理量的量级定性分析,给出了模型中各个物理参数的量级．在此基础上,应用多尺度法首先得到输液管自由振动模态的特征函数,利用悬臂管的边界条件给出了特征值满足的特征方程, 发现管内流体速度可以诱发第一阶模态和第二阶模态3种形式的内共振分别是3∶1、2∶1和1∶1内共振, 从理论上解释了流速诱发水平悬臂输液管系统内共振的机理．由于3∶1内共振所对应的流速最小,因此这种形式的内共振是最先出现的,也是最重要的．     

流体诱发水平悬臂输液管的内共振和模态转换(Ⅱ)

基于得到的水平悬臂输液管非线性动力学控制方程,详细研究了由流速最小临界值诱发的3∶1内共振．通过观察内共振调谐参数、主共振调谐参数和外激励幅值的变化,发现在内共振临界流速附近,流速导致系统出现模态转换、鞍结分岔、Hopf分岔、余维2分岔和倍周期分岔等非线性动力学行为,对应的管道系统的周期运动失稳出现跳跃、颤振和更加复杂的动力学行为．通过理论结果与数值模拟比较,表明了理论分析的有效性和正确性．     

带Hilbert核奇异积分方程的Galerkin方法

该文讨论了以下形式的奇异积分方程其中ａ（ｘ），ｂ（ｘ），ｆ（ｘ），（ｘ）∈Ｈ（２π），ｋ（ｘ，ｔ）关于ｘ，ｔ也∈Ｈ（２π）的数值解法．在Ｌ２模下，得出了逼近解的存在性和收敛性；当ｆ（Ｘ），ｋ（ｘ，ｔ）∈Ｈμ２π，μ＞时，逼近解在最大模下一致收敛到精确解；当ｆ（ｐ）（Ｘ），ｋ（ｘ，ｔ）∈Ｈμ２π时，逼近解对精确解的逼近阶．     

基于变工况运行超超临界锅炉NO_x排放的数值模拟研究

基于变工况运行,采用计算流体力学(CFD)模拟方法,对某电厂1000MW超超临界锅炉炉膛内CO、O_2、NO浓度场和温度场进行计算和分析.影响该锅炉NO_x排放浓度主要运行因素有燃用煤质、附加风量(AA风量)和过剩空气系数等.CFD数值模拟计算结果表明:锅炉通过合理组织炉内燃烧,实现了主燃烧区的较均匀的温度分布,主燃区的燃烧方式属于还原态燃烧方式;大量AA风的深度空气分级燃烧和锅炉低过量空气系数的有机结合及PM燃烧器的应用是该型锅炉NO_x排放浓度低的主要原因.     

计算有弥散和吸附的径向渗流问题的局部化间断Galerkin方法

在Corkburn和Shu新近发展的求解对流扩散方程的局部化间断Galerkin方法的基础上,针对有弥散和吸附的径向渗流问题中出现的推广的对流扩散方程的形式,构造了一种计算有弥散和吸附的径向渗流问题的局部化间断Galerkin有限元方法,为径向渗流问题的求解提供了一个高阶的新方法．对对流-弥散和对流-弥散-吸附两种情况进行了数值实验, 所得结果的相应部分与已知的一些精确解结果和数值结果是一致的,表明方法是可靠的．从计算速度上看,方法也是可行的．     

一类奇摄动非线性边值问题激波解的Sinc—Galerkin方法

讨论了一类非线性奇摄动方程的激波问题．利用Sinc—Galerkin方法,构造出边值问题的激波解,并由Newton法得到其近似解．