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31.
Hydrogels have been widely used in microelectromechanical systems (MEMS) and Bio‐MEMS devices. In this article, the equilibrium swelling/deswelling of the pH‐stimulus cylindrical hydrogel in the microchannel is studied and simulated by the meshless method. The multi‐field coupling model, called multi‐effect‐coupling pH‐stimulus (MECpH) model, is presented and used to describe the chemical field, electric field, and the mechanical field involved in the problem. The partial differential equations (PDEs) describing these three fields are either nonlinear or coupled together. This multi‐field coupling and high nonlinear characteristics produce difficulties for the conventional numerical methods (e.g., the finite element method or the finite difference method), so an alternative—meshless method is developed to discretize the PDEs, and the efficient iteration technique is adopted to solve the nonlinear problem. The computational results for the swelling/deswelling diameter of the hydrogel under the different pH values are firstly compared with experimental results, and they have a good agreement. The influences of other parameters on the mechanical properties of the hydrogel are also investigated in detail. It is shown that the multi‐field coupling model and the developed meshless method are efficient, stable, and accurate for simulation of the properties of the stimuli‐sensitive hydrogel. © 2005 Wiley Periodicals, Inc. J Polym Sci Part B: Polym Phys 44: 326–337, 2006 相似文献
32.
林国顺 《哈尔滨商业大学学报(自然科学版)》1996,(3)
以计算机模拟为辅助工具 ,讨论了机器人路径规划的算法 ,提出一种简化算法二次规划 ,既可避免组合爆炸 ,又能得到一个较优的解 ,即满意解 相似文献
33.
应用本文所提出的公式可计算地层的初始应力和由开挖引起的洞周位移。预报公式所需要的计算数据是一组相邻测点之间的量测位移,这可通过隧洞的施工监控量测而得到。在推导这些预报公式时,著者先应用一系列的有限元和无限元等数值计算方法来模拟洞室的开挖,从而得到大量的“观测数据”。然后综合应用自动回归和解析方法,建立了实用的计算公式。这些公式使用简便且具有良好的精度。 相似文献
34.
为了消除应用焓法进行含有相变的有限元传热计算结果呈台阶形的现象,本文作者提出“焓计算单元”和“固相分数”的概念,并将几种一维有限元实施方案的计算结果与精确解对比,说明采用所提出的概念,可以使有限元计算得出更为合理的结果。 相似文献
35.
为了评估基于snappyHexMesh方法生成的自动网格体系在二维柱体绕流大涡模拟中的适用性,比较了该自动网格体系与人工网格体系对于Re为3 900圆柱绕流和Re为22 000方柱绕流的数值模拟结果。通过设置合理的计算域以及数值格式,采用snappyHexMesh自动网格以及人工网格的算例都表现出良好的数值稳定性。将不同网格体系的数值模拟结果与物理试验结果进行对比,结果表明,采用snappyHexMesh网格可以提高数值求解效率;圆柱绕流对网格体系的变化比较敏感,不同密度的snappyHexMesh网格会显著影响圆柱气动力特征以及尾流区域的流场结果;snappyHexMesh网格体系可以准确预测方柱绕流,在方柱绕流大涡模拟中具有相较于圆柱绕流更好的适用性。 相似文献
36.
突风一直以来都是危及飞行安全的重要气象要素之一,造成国民经济和人民生命财产的损失。利用常规观测资料、ADWR-X多普勒气象雷达资料和ERA5逐小时再分析资料,对四川盆地西部一次爆发性大风过程中风场的精细化特征、成因及对飞行的影响进行诊断和模拟研究,结果表明:此次大风过程风速增长快,爆发性强。地面风速自午后开始出现4次波动,且每一次波动期间风速峰值呈增加趋势,时间呈缩短趋势。由于第4次波动风速呈爆发性增加,最大瞬时风达到了16.1 m/s,地面风速脉动值超过5 m/s,致使跑道区域内流场的不稳定性增加,起降跑道侧风值超过了中小型飞行器的起降标准。高空动量下传对本次大风过程中风速的爆发性增加起主导作用。中层强偏南气流与低层偏北急流配和,中层辐合以及低层辐散下沉的垂直结构使得低层下沉气流异常强劲,将900~850 hPa的大风核快速向地面传导。通过天气研究与预报(weather research and forecasting, WRF)模式四重嵌套对本次过程进行模拟,表明WRF对盆地西部冷空气补充南下引起的在风速演变趋势、风速最大值和大风影响时段的风向有较好的模拟能力,对飞行起飞和着陆有一... 相似文献
37.
吴镇扬 《东南大学学报(自然科学版)》1995,(Z1)
一些科学工作者对人类以及动物听觉的自由声场至耳膜的传递函数进行了测量,他们发现在宽带信号激励的情况下,不同频率分量之间的幅度差异是与声源的方向有关的,这一发现已被用于展现“真实”的三维听觉,称作虚拟听觉空间仿真。 相似文献
38.
The characteristics, pattern, hydrodynamic and hydrochemical features, and the movement pattern of the salt waterfresh water
interface of the sea water intrusion and the salt water intrusion, which occur in the coastal area of Laizhou Bay in Shandong
Province, are analysed. The characteristics of the two kinds of intrusion are compared as well. A three-dimensional sea water
intrusion model to describe the sea water intrusion with a transitional zone 1.5–6.0 km wide in the phreatic aquifer and a
solute transport model describing the behavior of cations exchange in the process of sea water intrusion are established. 相似文献
39.
针对冷热兼供热泵空调器的特点,建立了冷热兼供热泵空调器稳态运行的数学模型,对该系统进行了较全面的模拟分析,并将模拟结果和实验数据进行了比较,两者吻合良好.同时应用该软件对不同设备参数和不同工况下性能进行分析,得到若干有用的结果. 相似文献
40.
路段通行能力的动态微观仿真研究 总被引:7,自引:0,他引:7
杨琪 《东南大学学报(自然科学版)》1998,28(3):61-67
用动态微观仿真方法研究路段通行能力,从微观的角度出发,考虑驾驶员,车辆,道路, 环境和交通规划的相互关系对通行能力的影响并建立了仿真模型。 相似文献