失稳挡土墙加固数值分析

采用加筋喷射混凝土、高压注浆和预应力锚杆的联合加固方式，对失稳挡土墙进行了加固，同时对土边坡也利用微型抗滑桩和中高压注浆进行了加固。根据加固设计参数和各种材料属性，利用有限差分法建立了数值计算模型。对加固结构和被加固结构的稳定性(侧向位移的变化情况)以及预应力锚杆和抗滑桩的轴向力变化情况进行了模拟分析。结果表明，各种不同类型的加固结构组成了一个有机整体，完全可以保证边坡以及挡土墙稳定。  

铸件凝固过程中温度场的数值模拟

为了掌握铸件凝固过程中温度场的变化规律以提高铸件质量，采用有限元和有限差分相结合的方法离散铸件凝固过程非稳态热传导方程的空间和时间变量，得到了关于金属铸件和铸型温度的代数方程．用二部法模拟铸件与铸模问的耦合，用迭代法求解离散后的代数方程组，并利用变时间步长技术提高计算效率；用热传递系数模拟铸件与铸型间的热传递，铸件冒口及铸型与冒口接触部分节点都当作内部节点，铸型与外界的换热按热对流和热辐射2种方式处理，忽略充型对凝固过程的影响，铸件材料潜热释放采用线性模型．算例结果表明，所用方法能有效地模拟铸件凝固过程中温度场的变化规律．  

隧道射流通风流场数值的计算方法

探讨了在隧道射流通风流场的研究中，应用紊流数值模拟的可行性和方法，分析了有限元法和有限差分法的各自特点，给出了有限元方法计算的工程实例。  

基于微遗传算法的超宽带天线(阵)优化

为满足天线的不同设计要求,提高设计效率,采用时域有限差分法（FDTD）,并与微遗传算法（MGA）结合,用于超宽带天线的优化设计.分析表明,用微遗传算法比遗传算法收敛快.以TEM喇叭天线为例证明了该方法的有效性.用FDTD分析了超宽带电磁脉冲经同轴线馈电在平行板传输线和超宽带天线中的传输过程,得到了天线的时域信息.由天线的时域信息计算天线的性能参数,再用归一化的性能参数构造适应度函数,最后用微遗传算法优化天线结构.  

用FDTD法分析开孔金属板的屏蔽效能

电子电气设备上的通风孔通常会成为机箱内部电磁能量耦合到外部去的通道，这些耦合出去的能量会成为电磁干扰，所以需要研究开孔金属板的屏蔽效能(SE)．本文采用的是数值建模和实验结果进行比较的方法，时域有限差分法(FDTD)是一种优良的数值电磁场计算方法．本文应用它作为核心算法，对系列实验建立了仿真模型．仿真模型的运算结果和实验数据进行了比较，两者吻合得很好，证明了本文建模的成功．对比较结果的分析，进一步揭示了金属板上开孔的大小、形状、数目以及金属板厚度等各因素对屏蔽效能的影响，一些经验性的推论可供实际设计参考．  

绕方柱流速度场的数值模拟

采用有限差分法 ,对雷诺数为 2 .2× 10 4 的三维绕方柱流的速度场进行了大涡模拟。运用时间分裂控制(Split Operator)法 ,将N S方程分为对流步、扩散步和传播步。对Smagorinsky假设在近壁区的发散问题用两层模型而非通常采用的WallDampingFunction进行处理。对流项用迎风 中心差分格式模拟 ,压力方程用SOR法迭代求解。计算得到的沿对称线的时均顺流向速度的计算结果与文献上的实验结果进行了比较 ,结果吻合较好。  

变刚度梁横向自由振动的差分传递矩阵解法

针对单跨度变刚度梁的横向自由振动问题，利用有限差分法及传递矩阵法并将二者相结合的方法，由该问题的变系数动力控制方程出发，推导出系统频率方程，与已往文献比较，文中算例结果表明，所用计算方法思路清晰编程简单，计算结果正确。  

土压平衡盾构隧道引起的地表沉降规律研究

盾构法作为地铁隧道施工的一种主要施工方法已在我国得到广泛的应用，由施工引起的地层移动和地表沉降是盾构隧道设计和施工中备受关注的问题。以广州地铁3号线某盾构区间隧道为研究对象，运用三维有限差分法对盾构施工过程中影响地面沉降的因素——土舱压力、盾尾注浆压力和地层损失率进行较为系统的研究，可得出结论：影响盾构隧道地表沉降最大的因素为地层损失和注浆压力，增大土舱压力对降低隧道地表沉降的作用非常有限。  

一种U型宽带微带天线的设计与制作

对微带天线频带的展宽方法进行了研究,借助于时域有限差分法进行数值计算.经过反复修改设计,选择了在接地板"开窗"的方法,并且贴片设计为"U"型结构.对天线的散射参数、方向图等参数进行了仿真分析;用聚四氟乙烯玻璃漆布敷铜板作为原材料、对天线进行了实际制作;用AV3616XA射频微波网络分析系统对天线进行了测试.均得到了较好的结果,相对带宽达到了27%.  

PML吸收边界条件在孔缝耦合模拟中的应用

用时域有限差分法(FDTD)模拟超宽带(UWB)脉冲入射时与目标腔体上的孔缝相耦合的过程，用单轴各向异性的完全匹配层(PML)吸收边界条件截断时域有限差分网格．通过分析目标腔体中的特定网格点并根据计算网格空间的对称性，得出了UWB脉冲通过窄缝耦合进目标，在整个腔体内发生谐振的规律．所得数值结果与前人的结论一致，表明单轴各向异性的PML吸收边界条件适用于解决电磁脉冲与孔缝耦合问题．