格子Boltzmann守恒型非平衡态的外推边界

针对非平衡态外推边界处理方法在某些条件下发生质量泄漏的问题,结合质量守恒定律对其进行修正,建立一种新的质量守恒型的边界处理格式.其基本思想是在边界处定义一个虚拟密度来修正平衡态分布函数,使得系统质量守恒.以重力作用下的密度场及磁流体模拟问题为例,利用该格式进行分析,讨论质量泄露问题的本质及各种因素的影响.通过对三种典型的流动:二维Poiseuille流、Couette流、Womersley流的模拟,验证该边界格式的计算精度和稳定性.     

多工况下高超声速飞行器再入时流场的计算

为了弄清典型高超声速飞行器再入时处于连续区的流场状态,采用多组分、考虑非平衡态气体振动激发与化学反应过程的守恒型Navier-Stokes方程组,并用高分辨率TVD格式进行求解,获得了不同飞行工况下飞行器流场的气动热力学(尤其是壁面热流密度)和热-化学非平衡态特性,数值结果与风洞试验及飞行数据吻合较好.通过对多个工况点下流场状态的分析与对比,给出了高超声速飞行器在整个再入过程中的壁面热流密度值、气动力系数,尤其是计算域内热力学非平衡区的分布特性,这对有效地完成飞行器热防护设计具有积极意义.     

由微观随机动力学导出非平衡稳定态的长程相关性(Ⅱ)——微观随机动力学模型正确性的证明

本文证明了由微观随机动力学理论的简化相斥模型在流体力学的极限下所导出的涨落场和其协方差与由宏观涨落流体力学所求得的涨落场和其协方差是完全符合的。且均为Gauss型。从而证明了由微观随机动力学所导出的非平衡稳定态的长程相关性是正确的,由本文所建立的模型是有效的。 关键词：     

准三分子模型的时空结构

本文建立了准三分子模型的理论。讨论了一维情况下的定态解和含时解。解的结果表明准三分子系统将出现时空耗散结构。可望,准三分子模型能和三分子模型一样,有着广泛的应用。     

Analysis of Atomic Electronic Excitation in Nonequilibrium Air Plasmas

Electronic excitation of atoms is studied in nonequilibrium air plasmas with the electronic temperature be- tween 8000 K and 2000OK. By using the modified Saha-Boltzmann equation, our simplified method takes into account significant radiative processes and strong self-absorption of the vacuum ultraviolet lines. Calculations are carried out at three trajectory points of the Fire 1I flight experiment. Good agreement with the detailed collisional-radiative model is obtained, and the performance of this method in applications to highly nonequi- librium conditions is better than Park＇s quasi-steady-state model and Spradian-9.0. A short discussion on the influence of optical thickness of the vacuum ultraviolet radiation is also given. It costs about 2.9 ms on the average to solve one cell of the shock layer on a low cost computer, which shows that the present method is fast and efficient.     

激波内部的导热问题

本文从实际气体有粘流的激波厚度解,用分子运动论讨论了激波内部导热问题,并且通过重组范诺流和瑞利流的选加提出了激波中导热问题的物理模型和相应的定态激波非平衡态不可逆过程的模型。证明了激波是一种负熵流波,是依靠激波波速输运热流的热波。     

非平衡态/不可逆过程的热力学理论(Ⅱ)

<正> 7 解的唯一性 如果不考虑非平衡态和不可逆性,则等能密度理论中的基本命题与经典弹性理论中的在形式上完全相同。无论整个系统的动能是大还是小,图6中(sumform)_o上的面力T_i和在(sumform)_c和在的位移u_i将始终在空间坐标系x_i和时刻i下给出。与一般力学中相同,必须知道有关位移u_i及其时间导数的初始条件。它们的影响则可通过(38)和(39)向等能面转化,从而得到     

超导材料的超快光谱研究

电子、晶格、自旋和轨道微观自由度对超导材料的宏观特性起到至关重要的作用.在超导体系中,特别是非常规超导材料,这些自由度衍生出具有不同能量尺度的玻色激发和有序态.前者如声子、磁振子、电荷密度波、自旋密度波、自旋涨落、向列涨落等;后者如超导态、赝能隙态、向列相、反铁磁/铁磁等.前者与后者的形成密切相关.尤其是,不同的玻色激发在频域内纠缠在一起彼此相互作用,同时又与电子(或准粒子)耦合,构建出复杂而又丰富的平衡态和非平衡态物理过程.超快光谱技术的独特性在于具有宽能量范围和高时间分辨率的特点,利用光(电磁波)与超导材料相互作用中的线性和非线性响应,可以共振或非共振地探测与调控这类材料中的准平衡或非平衡态动力学属性.因为桌面超快光谱系统功能全面且具有很大的灵活性,它不仅被应用于超导体系,而且被广泛应用于其他各种无机和有机材料.由于非平衡态理论,特别是与关联电子体系相关的,目前还处在快速发展的阶段,所以本综述主要介绍了常用的桌面超快光谱技术和目前被广泛使用的相关分析理论,聚焦于讨论超导材料中超快光谱实验数据涌现出来的一些普适性趋势及进展.所涉及的超导材料包含了常规超导体、铜氧化物超导体、铁基超导体和重费米子超导体.