颗粒聚集对纳米流体强化换热影响浅析

本文采用数值模拟的方法初步研究了颗粒聚集对纳米流体强化换热性能的影响。在流体中随机生成纳米颗粒团聚状态,并对其热性能进行数值模拟,结果表明,纳米颗粒的聚集将会导致流体换热性能的下降,降低程度与纳米颗粒体积分数以及聚集程度有关。     

质疑"远距离输电"模拟演示的科学性

1疑点的提出 笔者曾观摩过一堂问题教学模式下的公开课，课题是“电能的输送”[见全日制普通高级中学教科书（必修加选修）物理第二册]．应该说，作为一堂教学理论的实践课，是相当成功的．授课老师从电能输送的生活话题出发，结合我国“沿海经济发达而能源匮乏，内地经济落后但能源丰富”的国情，阐述了国家“西电东送”战略决策的重大意义；然后清学生估算从长江三峡输送电能到学生所在家乡（长三角地区）输电线上的电能损耗，从而提出“怎样减小远距离输电损耗”的问题，     

太阳池非对流层最佳厚度及最大效率数值模拟

本文对现有的太阳池辐射透射模型及稳态热效率模型进行了改进,改进的模型既考虑了池水浊度的影响又考虑了池内多重反射的影响,更接近实际情况。在改进的稳态热效率模型基础上,通过数值模拟的方法,对太阳池非对流层最佳厚度及其最大效率的相关影响因素作了较为详细的分析和讨论。认为太阳池非对流层最佳厚度及其最大效率取决于太阳池尺寸和结构、太阳辐射强度、储热层和上对流层的温差、太阳辐射在水中的透射率、池底反射率、水浊度、池水的物理特性以及池深度等综合因素,其中,△T/I0(储热层和上对流层的温差与水面太阳辐射强度的比值)是影响太阳池非对流层最佳厚度的主要因素,这为太阳池高效运行提供了理论指导。     

定常吸气改善叶型气动性能的数值研究

提高叶型升力,扩大其稳定工作范围一直是叶轮机械领域关心的问题。本文针对采用定常吸气方法减缓低马赫数流动分离,改善叶型气动特性的问题,在NACA0015叶型上进行了多种工况的数值模拟。结果表明:在叶型头部吸力面分离点附近施加定常吸气,可以提高叶型升力,降低阻力,推迟失速2°左右。存在着最佳的定常吸气动量范围和吸气位置,使得其改善叶型性能的效果最大。文中还给出了定常吸气动量和施加位置等参数对叶型气动性能的一些影响规律。     

应用分离涡模型计算斜圆柱孔气膜冷却

分离涡模型(DES,Detached eddy simulation)兼有雷诺时均湍流模型计算量较小和大涡模拟计算精度高的优点。本文利用DES对平板单斜圆柱孔的气膜冷却进行了数值模拟,并将结果同RANS湍流模型的计算结果以及实验数据相比较,表明DES能有效弥补RANS湍流模型在计算三维不均匀非定常湍流场的不足,更接近实际地反映了气膜冷却中的流动和换热的本质规律。     

二氢黄酮类化合物的核磁共振碳谱模拟研究

采用表征分子内部化学微环境的结构描述子原子电负性作用矢量(Atomic Electronegativity Interaction Vector, AEIV)对255个共振碳原子进行了结构表征,应用多元线性回归技术建立了结构描述子AEIV与这些碳原子的¹³C NMR化学位移的定量相关模型.该定量结构谱图关系(定量构谱关系/QSSR)模型的复相关系数达到R_MM=0.915,标准偏差为SD_MM=14.879. 采用留一法交互检验的结果为R_CV=0.909,SD_CV=15.324. 结果表明,模型具有良好的估计力和稳定性.     

器件效应数值模拟中漂移扩散模型的误差分析

为了确定数值模拟过程中的误差来源,并针对误差来源改进软件,减小计算误差,对半导体器件数值模拟中的采用的漂移扩散模型进行了研究。结合自主开发的半导体器件效应软件GSRES,分析了软件中漂移扩散模型的理论近似,对计算模型中由于温度分布、载流子复合/产生率、载流子迁移率等项采取近似而导致的误差进行了分析。根据误差分析和数值模拟算例,认为误差主要来自于器件内部温度场分布和迁移率模型的近似,给出了软件的适用范围。结合半导体器件的研究热点和发展趋势,对该模型中需要进行改进的近似项进行了分析。     

Image reconstruction tomography with only a method for laminar optical single Monte-Carlo simulation

Laminar optical tomography （LOT） is a new mesoscopic functional optical imaging technique. Currently, the forward problem of LOT image reconstruction is generally solved on the basis of Monte-Carlo （MC） methods. However, considering the nonlinear nature of the image reconstruction in LOT with the increasing number of source positions, methods based on MC take too much computation time. This letter develops a fast image reconstruction algorithm based on perturbation MC （pMC） for reconstructing the absorption or scattering image of a slab medium, which is suitable for LOT or other functional optical tomography system with narrow source-detector separation and dense sampling. To calculate the pMC parameters, i.e., the path length passed by a photon and the collision numbers experienced in each voxel with only one baseline MC simulation, we propose a scheme named as the trajectory translation and target voxel regression （TT＆TVR） based on the reciprocity principle. To further speed up the image reconstruction procedure, the weighted average of the pMC parameters for all survival photons is adopted and the region of interest （ROI） is extracted from the raw data to save as the prior information of the image reconstruction. The method is applied to the absorption reconstruction of the layered inhomogeneous media. Results demonstrate that the reconstructing time is less than 20 s with the X - Y section of the sample subdivided into 50 × 50 voxels, and the target size quantitativeness ratio can be obtained in a satisfying accuracy in the source-detector separations of 0.4 and 1.25 mm, respectively.     

模拟回火马尔可夫链蒙特卡罗全波形分析方法

针对传统的全波形分析方法不能快速自动处理全波形数据的缺点,提出了一种模拟回火马尔可夫链蒙特卡罗全波形分析法,用于求解全波形数据中的波峰数和峰值位置等参量.该方法采用Metropolis更新策略求解波峰数量和噪声两个参量,以达到快速求解的目的;而峰值位置和波峰幅值则采用改进的模拟回火策略求解,通过添加的主动干预回火步骤实现对参量更新过程的有效探测,以满足对速度或运算收敛性的要求.模拟回火马尔可夫链蒙特卡罗全波形分析方法以马尔可夫算法为基础,仍保持马氏链的收敛性,从而保证本方法具有良好的鲁棒性,实现对全波形数据的自动化处理.