闭合在可压气体射流上的空泡数学模型（英文）

为了揭示推进器可压缩气体射流穿透空泡的机理,用理论方法研究空泡与可压缩气体射流之间的相互作用,通过分析空泡在气体射流上的特殊闭合方式并结合动量守恒定理,建立空泡与可压缩气体射流相互作用的数学模型。在新模型中,首次以解析表达式的形式给出气体射流总压的上、下阈值范围,并发现该阈值是两个射流面积比的函数。如果喷射压力低于下阈值,则气体射流根本不能穿透空泡;如果射流总压高于上阈值,气体射流则全部穿透空泡;如果射流总压在上下阈值之间,则射流分为两部分,一部分返回空泡内,另一部分则穿透空泡,并从物理上解释了这部分气体射流穿透空泡的机理。新模型还给出了计算穿透空泡的可压气体射流流量的新公式。Paryshev公式是本文新公式在小空化数及不可压缩条件下的一个特例。     

三峡库区汛期日调节通航水流条件一维数学模型

采用圣维南方程组建立三峡库区日调节通航水流条件一维数学模型,利用三峡枢纽淤积平衡地形日调节物理模型试验成果对数学模型进行验证。研究表明,24h日调节过程中,流量变化的时候,上游引航道通航水流条件最不利。随着泥沙淤积年份增加,汛期日调节通航水流条件逐渐恶化。电站机组错时开启或关闭可以减小口门处的流速。     

求解线性方程组的一种简便算法

给出了一种求解线性方程组时既简便，又能减少出错机会的实用算法，并讨论了用增广矩阵各行中基本元素的总个数来判定线性方程组解的存在性问题．     

M步Newton法的一种改进

在许多科学与工程计算问题中,需要求解非线性代数方程组.在诸多解法中,Newton迭代法及其变体M步Newton法是最主要、最常用的方法.通过对非线性方程组的迭代法引入Aitken加速技术,设计了一种非线性方程组的迭代解法的加速方法;将该方法与M步Newton法相结合,得到一种收敛速度快而且计算稳定的方法,并给出了具体算法;数值结果表明了新算法是有效的.此方法具有一定的广泛性,可以直接推广到许多已有的方法,如拟Newton法、M步离散Newton法及Brent方法等,均可在一定程度上改善这些方法的收敛速度和稳定性.     

一维可压缩欧拉方程组解的爆破

在假设某些初始数据较大的条件下,研究由可压缩欧拉方程描述的多方气态理想流体.利用对称双曲型方程组解的存在性结论,将该方程组化为对称双曲型方程组,得到一维空间中可压缩欧拉方程的Cauchy问题的经典解关于时间的局部存在性;并通过构造适当的泛函,得到了其经典解在有限时间内必定发生爆破的结论.     

基于γ界面捕捉模型的近场水下爆炸数值模拟

随着对水下爆炸现象研究的逐步深入,近场水下爆炸的数值模拟研究越来越受到重视。近场水下爆炸数值模拟当中的主要难点在于多相流运动以及界面捕捉方法的研究。文章提出一种较为稳定的近场水下爆炸数值模拟方法,其包含了五阶WENO重构以及HLLC近似黎曼求解器的格式,对于多相流界面的捕捉方法基于γ模型。文中的求解格式通过了一维激波管问题以及二维轴对称问题的验证,计算结果与理论解和实验结果吻合较好。在此基础上将该方法推广到近场水下爆炸过程中冲击波传播以及近水面爆炸现象的模拟,模拟结果较为满意。该文的研究方法能够为后续的近场水下爆炸过程中的空泡以及水射流的研究提供指导。     

CRH3高速列车隧道压力波特性浅析

高速列车通过隧道会引起较大的车内外压力波动,带来乘客舒适性问题和车体较大的气动疲劳载荷.与常规速度的列车比较,隧道压力波是高速列车车体设计和通风系统设计中所必须要考虑的问题.基于已研制的一维可压缩非定常不等熵流动和广义黎曼变量特征线数值计算程序,给出了CRH3高速列车单车通过隧道和两列车隧道交会过程中隧道内压力波和车外压力波的形成过程,分析了同一编组上不同车厢车内外压力和压差的变化规律,以及8节车辆和16节车辆两种编组长度对车内外压力和压差的影响特征,得出了会车压力波变化比单车压力波变化更加剧烈,建议今后以隧道内会车工况为研究内容,研究车内外压力和压差的变化,确定最恶劣的会车工况和车内外压力和压差,为列车设计提供依据.