大型锻件淬冷过程数值模拟与实验验证

为了了解和分析大型锻件在淬火过程中温度和组织场等的变化情况,应用非线性有限元软件MSC.Marc及其二次开发功能建立了二维有限元模型.综合考虑相变与温度的耦合关系、相变热的影响和热物性参数的非线性等问题,获得锻件淬火过程1/4截面上瞬态温度场和组织场的变化云图.材料的TTT转变曲线在AutoCAD软件环境下通过开发的程序实现动态调用.以35CrMo钢长圆柱大型锻件为对象,模拟了其淬火过程中温度和组织的转变过程.比较计算得到的温度曲线和实际测量结果表明,两者吻合较好.     

非规则复杂域等值填充图的快速绘制方法

针对非规则复杂区域填充等值线图的绘制问题,提出了一种非规则的、复杂区域填充等值线图绘制算法。算法基本思想是:首先应用环形矩形域分割数据点;然后分区逐步插入新点快速生成二维约束Delaunay三角网格化;最后应用三叉树递归原理,快速等值剖分Delaunay三角形,颜色填充绘制等值域。通过研究实例表明,该方法具有很好的实时显示与应用效果。     

垂直环形狭缝干涸后弥散流换热研究

以去离子水为工质的两相流体,当其由下向上流过电加热的同心环形套管时,对其进行了干涸后换热试验研究,用测量的试验数据拟合格罗尼费尔特（Groeneveld）和波洛米束（Polomik）公式,发现拟合出的系数存在较大分散度,表明该公式不适合狭缝中低质量流速的工况,采用多元线性回归方法,结合环形狭缝在内、外管分别加热的特点,引入了内、外管较大的热流密度与其平均值的比值,氦事出了新的换热公式,该公式与低质量流速下狭缝干涸后换热的试验数据符合得较好。     

环上一类椭圆边值问题的三正解存在性

在适当条件下证明了椭圆方程△u g(│x│)f(u)=0,R1＜│x│＜R2(x∈R^n,n≥2)的Dirichlet边值问题3个正对径解的存在性。     

前梨园环洼沙三段层序特征与岩性油气藏分布

通过对前梨园环洼下第三系沙三段层序界面的分析、对层序地层划分和体系域的研究;建立了前梨园洼陷的几种层序地层模式;进行了沉积相分析和砂体展布规律研究;分析了其岩性油气藏分布规律,对前梨园环洼地区岩性油气藏勘探提出了新思路。     

(Ⅰ)类平面二次多项式系统的同宿分支问题(英文)

通过分析未扰系统的同宿轨被扰动破裂以后的同宿分支情况 ,研究了 (Ⅰ )型平面二次多项式系统极限环的存在性问题 .给出了系统至少存在一个极限环的一般条件。     

黏弹性环形板的临界载荷及动力稳定性

利用线性黏弹性力学的Boltzmann叠加原理,在考察位移单值性条件的基础上,给出黏弹性环形板非线性动力学分析的初边值问题。通过Galerkin方法和引进新的状态变量,将其化归为四维非线性非自治常微分方程组,从而得到黏弹性环形板的四种临界载荷,同时考察了几何缺陷对黏弹性薄板临界载荷的影响。根据Floquet理论,得出黏弹性形板在周期激励下的线性动力稳定性判据。综合使用非线性动力学中的数值分析方法,研究了参数对黏弹性环形板非线性动力稳定性的影响。     

可实现偏振无关单向传输的二维硅基环形孔光子晶体

基于光子晶体来构筑偏振无关光二极管在光电集成领域具有重大的应用价值.首先提出了一种环形孔光子晶体,能带结构显示其对横电及横磁模式同时展现出显著的方向带隙.以此构建了三角形状的环形孔光子晶体,利用时域有限差分法计算其透过谱及场分布图,发现该结构能实现偏振无关单向传输特性,然而正向透过率太低(约20%).进一步引入尺寸较小的三角形状的环形孔光子晶体构成光子晶体异质结结构,有效地提高了偏振无关单向传输性能,正向透过率增大了一倍.通过界面结构的调整,正向透过率进一步增大,优化后的环形孔光子晶体异质结结构能同时对类横电及类横磁模式入射光实现单向传输,且正向透过率达到了44%.     

轴向磁场对环形浅液池内硅熔体热毛细对流的影响

为了更好地了解轴向磁场对温度梯度作用下Marangoni-热毛细对流的影响,采用有限差分法对环形浅液池内硅熔体制单晶的流动进行了数值模拟.研究了三种不同边界条件下,Ha数分别为0、10、20、30对应下硅熔体内部流动强度和自由表面速度.结果表明,轴向磁场对浅液池内的Marangoni对流、热毛细对流和耦合的Marangoni-热毛细对流都有较好的抑制作用,且随着磁场强度的增强,抑制作用增加,更有利于提高晶体的结晶质量.当磁场强度和底部热流密度一定时,随着水平温度梯度的增加,靠近内壁的流动得到增强,外壁附近流动反而减弱.     

环形方管道中爆轰胞格的三维研究

通过实验和三维数值模拟研究了爆轰波在环形管道内的传播。实验采用烟迹板记录了爆轰波的胞格结构。数值模拟基于带化学反应的三维Euler方程,采用五阶精度的WENO格式捕捉激波,采用具有TVD性质的三阶Runge-Kutta法处理时间项,并结合并行技术,对爆轰波的传播进行了数值研究。结果表明,环形管道外壁为收敛壁面,由于其对流场的压缩效应,外壁面及附近的胞格较小,且较均匀。而内壁为发散壁面,其对流场起稀疏效应,内壁面及附近的胞格较大,且呈周期性变化。同时, 不同壁面的胞格结构均出现了拍波(slapping wave),其形状呈弯曲的折线。