非饱和土壤水流问题基于POD 方法的降阶有限体积元格式及外推算法实现

利用特征投影分解(proper orthogonal decomposition, 简记为POD) 方法对非饱和土壤水流问题的经典有限体积元格式做降阶处理, 建立一种具有足够高精度维数较低的降阶有限体积元格式, 并给出这种降阶有限体积元解的误差估计和外推算法的实现, 最后用数值例子说明数值结果与理论结果是相吻合的. 进一步表明了基于POD 方法的降阶有限体积元格式对求解非饱和土壤水流问题数值解是可靠和有效的.     

中药微量元素数据（16）

＂中药微量元素数据＂分为植物药、动物药、生物甲壳药、矿物药和中成药刊出,其中又细分为解表药、泻下药、清热药、利水渗湿药、祛风湿药、温里祛寒药、芳香化湿药、理气药、理血药、补养药、固涩药、化痰止咳药、消导药、熄风镇痛药、养心安神药、芳香开窍药、外用药、驱虫药、各类中药煎煮液。 检测的中药747种,共6 780味。每种药包括药名、学名、科属、部位、产地、元素含量、分析方法和文献来源等8个内容。以表格形式表示。每味药物最多测定38种元素,最少测定4种元素,平均测定17种元素,共展示出的元素数据约12万个。 每一个数据含义非常深刻,如序号为113的黄芩,共测定河北、山西、辽宁、黑龙江、山东、云南、四川、河南、吉林、陕西、甘肃、内蒙古、江苏等50个不同产地黄芩中的20种元素。又如序号为114的猕猴桃,共测定其中花、果、叶、枝、茎、根、皮、汁等8个不同部位中的23种元素。从元素的角度去研究中药不同产地、不同部位的药用功效,很有科研价值和实用意义。还可以用模式识别法去研究微量元素与中药的解表、清热、理气、理血等药性的关系,指导合理用药和配伍,深入研究中药与元素数据的关系,可以发现其中许多意想不到的科学规律。 ＂数据＂所参考的1 036条文献,全是公开发表的论文和专著,是中国科研人员使用34种先进的分析测试方法所得的分析测试数据,是研究课题的＂数据＂,有高度的可靠性。对中药进行＂解剖＂测试,不但测定其＂全身＂中的元素,还测定其不同＂器官＂中的元素含量,如人参,既测定全参,又测定人参子、人参叶、人参皮、人参花、人参芦、人参茎、人参果、人参须等8个不同部位的元素含量,用元素功能指导临床用药很有帮助,甚至有些可用替代药,而且用中药治疗的阴虚、阳虚?     

X射线荧光光谱法在稀土元素分析中的应用

本文研究了Ｘ射线荧光光谱在混合稀土氧化物和高纯稀土氧化物分析中的应用，并探讨了在常量分析中影响分析准确度和精密度的主要因素；样品及标样制备，基体效应校正方法在痕量分析中降低检测限的方法，选择最佳测量条件，降低背景，与分离富集手段相结合，取得满意的结果。     

Enhanced nonlinearity in photonic crystal fiber by germanium doping in the core region

Germanium doping in silica can be used as a method for nonlinearity enhancement.Properties of the enhanced nonlinearity in photonic crystal fiber(PCF)with a GeO2-doped core are investigated theoretically by using all-vector finite element method.Numerical result shows that the nonlinear coefficient of PCF is greatly enhanced with increasing doping concentration,furthermore,optimal radius of the doped region should be considered for the desired operating wavelength.     

移动荷载作用下地基动力分析的有限元方法

通过对地基动力问题的基本方程进行变换,把基本方程变换到随荷载移动的运动坐标系中,通过加权残数法推导了相应的单元刚度矩阵,从而建立了移动问题的有限元格式,并发现移动荷载问题的单元刚度矩阵是对相应静力问题单元刚度矩阵的修正,在静力单元刚度矩阵的主对角元素上增加与移动速度有关的项,即可得到移动问题有限元的单元刚度矩阵,这样就将动力学问题转化为“拟静力”问题处理。文中用移动问题有限元方法计算了地基的动力响应,并与解析解进行了对比,以说明本方法具有较好的精度。     

Analysis on a Finite Volume Element Method for Stokes Problems

Finite volume element method for the Stokes problem is considered. We use a conforming piecewise linear function on a fine grid for velocity and piecewise constant element on a coarse grid for pressure. For general triangulation we prove the equivalence of the finite volume element method and a saddle-point problem, the inf-sup condition and the uniqueness of the approximation solution. We also give the optimal order H^1 norm error estimate. For two widely used dual meshes we give the L^2 norm error estimates, which is optimal in one case and quasi-optimal in another ease. Finally we give a numerical example.     

基于有限元法的混凝土输水管内硫酸根离子扩散分析

暴露于硫酸盐环境中的混凝土输水管易遭受硫酸盐化学侵蚀,导致其耐久性退化、提前失效;而环境中硫酸根离子传输进入混凝土是其化学侵蚀的前提.为获得混凝土内硫酸根离子的扩散进程,首先基于Fick定律及质量守恒定律,建立饱和混凝土管内硫酸根离子的扩散-反应模型.其次,将扩散-反应模型的边界条件齐次化,建立其有限元控制方程.然后,开展硫酸钠溶液中水泥砂浆圆柱试件的腐蚀试验,测定试件不同深度处的硫酸根离子浓度,与模型计算结果对比,以验证模型.最后,开展数值模拟研究,分析混凝土输水管外表面、内外表面暴露于浓度恒定或振荡的硫酸盐溶液情况下管内硫酸根离子浓度的时空分布.     

基于弹塑性模型的群桩-土-结构动力非线性数值分析

提出一种群桩-土弹塑性模型,结合动力文克尔理论,推导出了与桩(筏)-土属性及SSI体系频率相关的各项弹簧-阻尼单元动力阻抗,建立了三维框架土-结构相互作用有限元简化分析模型。针对不同地震激励,在不同桩-土条件下对模型进行了动力非线性时程分析,结果表明,在某些地震动和土-基础条件下,上部结构非线性作用效应结果可能大于固基假定情形,且桩-土弹塑性模型对上部结构柔弱层位置产生影响。应用本文简化方法可以快速、较准确有效地进行复杂的上下部结构动力时程分析及抗震评估。     

明渠层流近床面颗粒拖曳力研究

泥沙颗粒受到的拖曳力是泥沙运动的主要驱动力,而当前应用于计算流体力学-离散颗粒法(CFD-DPM)耦合模型进行水沙运动模拟的泥沙颗粒拖曳力公式均没有考虑明渠流底床边壁作用的影响。求解不可压缩Navier-Stokes方程,对明渠层流不同雷诺数条件下床面附近不同高度处颗粒所受拖曳力进行了模拟,根据模拟结果变化规律,提出了综合考虑床面和水流惯性对标准拖曳力影响的修正拖曳力计算公式。与常用的单颗粒标准拖曳力公式和考虑遮蔽效应的多颗粒拖曳力公式相比,采用本文修正公式得到的水沙作用力更接近高精度数值解,应用于CFD-DPM输沙模拟获得的输沙结果与输沙率公式结果一致,应用分析表明输沙模拟应当采用粗糙底床边界。     

Finite element modeling of acoustic scattering from an encapsulated microbubble near rigid boundary

This article proposes a finite element model (FEM) for predicting the acoustic scattering from an encapsulated microbubble near rigid boundary. The validity of the model is first examined by comparing the acoustic nonlinear response of a free microbubble with that obtained by the Church model. Then this model is used to investigate the effect of the rigid boundary on acoustic scattering signals from microbubble. The results indicate that the resonance frequency decreases while the oscillation amplitude increases as the microbubble approaches the rigid boundary. In addition, the fundamental component of the acoustic scattering signal is enhanced compared with that of the free microbubble.