无限区域内平面SH波的散射

建立了在无限区域内求解任意形状散射体对SH波散射的数值模拟方法。采用吸收边界条件对Sommerfeld辐射条件进行近似，这种吸收边界条件具有解耦特性，简化了计算，且近似程度较高。数值计算结果与解析结果的比较表明了良好的吸收效果。另外有限元方法的应用，使其可灵活运用于具有一般几何形状的散射体和多个散射体情况。     

新型雷达识别目标原理及滤波电路改进的设计

根据各种复杂目标的功率谱、结构函数及特征函数,分析边界条件结合多体量子场论等近似方法分析电磁散射,得出了介电常数对目标介质粗糙面双站散射的影响,及散射系数的影响,FDTD方法解决了吸收边界、连接边界和外界边界的处理问题,运用互易性及等效原理设计滤波电路,采用粒子群算法,综合运用Bezier公式,消除了噪声,提高了雷达预警能力.该理论结雷达天线的设计和性能分析具有很好的理论指导意义.     

内燃机活塞温度场的轴对称组合边界元分析

采用常数-线性组合边界元计算轴对称热传导问题,既可减小奇异点计算的困难性,又提高了计算精度。本文运用FORTRAN77算法语言编制了包含有三种类型边界条件在内的轴对称组合边界元分析程序,具体分析了6135ZG柴油机活塞的温度分布。结果表明,应用边界元法分析轴对称活塞温度场,计算工作量比有限元的计算量显著减少,而计算结果同有限元结果吻合得较好,与实际测量结果相比,最大相对误差仅为1％。     

边界条件对粘弹阻尼器动力参数的影响

考虑了两种常用类型边界约束条件对三约束层对称剪切型粘弹阻尼器动力参数－复合刚度和耗能因子的影响，推导出了对应于不同边界条件下粘弹阻尼器复合刚度和耗能因子的计算公式，并对其计算结果进行了分析讨论。     

边界对季节性冻土区挖井基础桥墩地震反应的影响

利用ANSYS软件,对Ⅱ类场地上的挖井基础桥墩在两种边界条件下的冻土和融土的地震反应进行了计算,并对结果进行了分析和比较.结果表明Ⅱ类场地上的挖井基础桥墩,采用粘弹性边界时的桥墩地震反应比固定边界时的地震反应小;冻土时的地震反应比融土时的地震反应明显减小.     

Rankine源法的船舶下沉量数值计算初步研究

船舶下沉量是影响船舶安全富余水深的重要因素,具有一定的研究价值.本文对基于Rankine源法的船舶下沉量数值计算进行了初步研究,该方法是一种基于势流理论的边界元法.使用Rankine源法计算船舶下沉量时,首先在船体、自由面、岸壁等边界上分布一系列Rankine源面;进而对边界条件线性化,将源强带入边界条件,建立源强的线性方程组;用迭代法求解该线性方程组,获得源强值,根据源强值计算出船体水动力、力矩和下沉量.研究结果表明,该方法计算船舶下沉量精度较高.     

未见滑面的岩质边坡路基稳定性分析

山区道路工程在选线时无法避免在边坡上经过,在边坡上修筑路基必然要考虑稳定性问题,但目前对于未见滑面的岩质边坡稳定性尚无统一的计算方法。通过有限元模拟未见滑面岩质边坡的综合分析,其中包括边界条件确定、模拟计算步骤等,最后,通过工程实例的计算分析表明,该方法与重庆市地方规范计算结果相近,具有一定的可行性。     

用超声法估定火伤混凝土构件截面上的温度分布

实验结果表明:四面或两面对称受火的火伤混凝土构件,其截面上的温度分布可看作 混凝土构件表面沮度(T,)及中心沮度(工)的函数。本文提出了用超声波法评定其表 面温度及中心温度的方法.按该方法计算的结果与若干实例中实测结果吻合良好.      

内燃机气缸套温度波及波动热应力的有限差分分析

介绍了在内燃机气缸套可靠性分析中对温度波及波动热应力的计算研究，推导了计算温度波的变空间步长和变时间步长的有限差分格式，对边界条件、初始条件、解的稳定性和边界条件分解进行了讨论，编制计算程序计算了气缸套的温度波，就计算结果进行了分析。     

钢-混凝土组合简支箱梁剪力滞效应分析

对于钢－混凝土组合箱梁，根据组合冀板微元的变形协调和平衡条件，建立横截面翼板法向应力微分方程。在两端简支的边界条件下采用分离变量法求解偏微分方程，得到用级数表示的应力解，然后根据剪力滞系的定义即可得到组合箱梁冀板的剪力滞系数。通过算例验证了该方法具有收敛较快、计算精度高等特点，且只需简单的计算不可得到较满意的结果。     

移动最小二乘微分求积法解Helmholtz方程

用一种新型的数值方法--移动最小二乘微分求积法（MLSDQ）求解二维Helmholtz方程。MLSDQ方法是一种直接将微分方程离散的方法，它是将未知函数的各阶偏导数在离散点处的值用域内各配点的函数值加权组合来表示，权系数则直接用移动最小二乘Galerkin法中的形函数求导得到，通过MLSDQ技术将Helmholtz方程和相应的边界条件转化成为一组关于各配点位势的线性代数方程组，求解这组代数方程，便可得到各配点的位势，通过求解几个具有精确解的算例，讨论了方法的收敛性和数值精度，结果表明：该方法较适合于求解小波数的Helmholtz方程,对高波数的方程，需要设置大量的域内配点才能有较好的数值结果。     

Improvement of the second order approximation of the smoothed particle hydrodynamics

The smoothed particle hydrodynamics (SPH), as a fully Lagrangian particle method, has been successfully applied to astrophysical problems and extended to elastic dynamics and computational fluid dynamics.High order derivatives have to be approximated when elastic dynamics problems are modeled. However, the approximation errors in SPH could lead to computational failure in the case that the order of derivative is high.A novel method was proposed in order to improve the accuracy of SPH method, which shows the relationship between the selected functions and their SPH approximations. The entire involved system was represented by a finite number of particles that carry individual mass and occupy individual space, and the integral interpolation was approximated by a summation interpolation. In addition, error comparison was made between SPH method with and without the present improvement.     

用离散元方法研究颗粒外形对摩擦机理的影响

为了揭示颗粒外形对无粘性散体摩擦机理的影响,将无粘性颗粒材料之间的摩擦作用分解为颗粒间宏观咬合和微观咬合摩擦,运用不规则外形颗粒离散元建模方法,进行撞击模拟和自然安息角模拟,研究颗粒外形对微观咬合摩擦和宏观咬合作用的影响.数值计算结果表明,不规则外形颗粒集料摩擦因数近似为接触面摩擦因数的2倍,椭球体集料摩擦因数与接触面摩擦因数近似相等;颗粒外形不同使得颗粒运动状态呈现出滑动或滚动特征,并影响其宏观咬合特性及颗粒集料的摩擦性能.     

A Method to Improve First Order Approximation of Smoothed Particle Hydrodynamics

Smoothed particle hydrodynamics (SPH) is a useful meshless method. The first and second ordersare the most popular derivatives of the field function in the mechanical governing equations. New methodswere proposed to improve accuracy of SPH approximation by the lemma proved. The lemma describes therelationship of functions and their SPH approximation. Finally, the error comparison of SPH method with orwithout our improvement was carried out.     

Numerical implementation of meshless method for electromagnetic field governing equations

For electromagnetic governing equations formulated by magnetic vector potential and electric scalar potential, its detailed numerical implementation is achieved by using meshless method and Galerkin approach. And essential boundary and interface condition of electromagnetic field are imposed by means of Lagrange multiplier method. Furthermore, the influences of interpolation point number at essential boundary and interface on computational results are also discussed. Examples are given to validate the effects of meshless method and Lagrange multiplier approach for electromagnetic field.     

含尘气流中尘粒运动的研究

针对静电除尘器中的含尘气体，分析了二相流中粒子相的扩散运动，并提出了简化物理模型，导出了二相流中粒子相在三类近似条件下的简化运动方程，使定量分析二相流中粒子相的运动成为可能．这种简单实用的方程在除尘器和测尘仪设计中已得到应用。     

基于位移的格子法模拟弹性波传播与应用

基于以位移为变量的弹性波方程,推导了二维格子法的计算公式,并给出一种简单实用的人工边界条件,通过Lamb问题算例验证了该计算方法和人工边界条件的正确性．该方法可以适应不规则的边界,并自然满足自由边界条件．应用上述数值计算方法,研究了在不同填充沟深度条件下的地表各点竖向振幅衰减系数变化情况,结果表明：增加填充沟深度有助于增加隔振的效果,但不改变最小竖向振幅衰减系数点的位置．     

冲击动力过程的无网格数值分析方法

应用再生核质点法实现了冲击过程的数值模拟．为解决冲击过程伴随的材料和几何非线性问题，数值分析中采用增量法．针对冲击速度较低的情况，假设冲击过程为小应变，并引入弹塑性增量本构关系，推导出冲击过程的再生核质点法计算控制方程．采用修正配点法，以满足其本质边界条件．数值模拟结果表明，实例中弹体变形分析结果与ANSYS有限元分析结果一致．     

A method to improve first order approximation of smoothed particle hydrodynamics

Smoothed particle hydrodynamics (SPH) is a useful meshless method. The first and second orders are the most popular derivatives of the field function in the mechanical governing equations. New methods were proposed to improve accuracy of SPH approximation by the lemma proved. The lemma describes the relationship of functions and their SPH approximation. Finally, the error comparison of SPH method with or without our improvement was carried out. Foundation item: The National Natural Science Foundation of China (No. 50778111); The Key Project of Fund of Science and Technology Development of Shanghai (No. 07JC14023)     

大地测量混合边值问题的自然边界元解法

在物理大地测量边值问题的球近似下.将大地测量混合边值问题转化为Neumann外问题,用自然边界元法,对Neumann外问胚进行自然边界归化,得到自然边界积分方程,再求自然边界积分方程的数值解.在球界面下,利用自然边界元方法,将大地测量混合边值问题的求解,转化为线性方程组的求解,而线性方程组的解存在惟一稳定,因而大地测量混合边值问题的解存在惟一稳定.