基于统一弹塑性有限差分法的真三轴数值模拟 被引量：3

1

作者 马宗源 廖红建 谢永利 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第9期1368-1373,共6页

基于拉格朗日有限差分方法,建立了以强度参数c和φ表示的关于应变硬化模型的统一弹塑性有限差分格式;在VC++中编写动态链接库文件,将有限差分格式表示的统一弹塑性模型导入FLAC3D中进行计算分析。主要内容为运用统一弹塑性有限差分方法... 基于拉格朗日有限差分方法,建立了以强度参数c和φ表示的关于应变硬化模型的统一弹塑性有限差分格式;在VC++中编写动态链接库文件,将有限差分格式表示的统一弹塑性模型导入FLAC3D中进行计算分析。主要内容为运用统一弹塑性有限差分方法,对软土的真三轴试验进行了模拟分析。在FLAC3D中使用统一弹塑性模型针对上海软土的真三轴试验进行了不同围压和不同中间主应力比条件下的应力应变关系的数值模拟,并与实测数据进行了比较分析。通过分析可知,统一强度理论的中间主应力影响系数B为0.5时能够反映真三轴试验的软土强度特性。 展开更多

关键词 统一强度理论 拉格朗日有限差分 真三轴试验 数值模拟 软土

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沥青路面高温温度场数值分析与试验验证 被引量：10

2

作者 黄立葵 贾璐 +1 位作者 万剑平 万智 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第S1期40-45,共6页

利用气象资料预估夏季高温季节沥青路面结构内温度场的分布状况,有助于合理地设计沥青路面结构,在不同结构层使用合适的沥青等级,以防止路面出现过量的车辙。根据传热学基本理论,分析了沥青路面在夏季高温季节的热能传导方式,建立了沥... 利用气象资料预估夏季高温季节沥青路面结构内温度场的分布状况,有助于合理地设计沥青路面结构,在不同结构层使用合适的沥青等级,以防止路面出现过量的车辙。根据传热学基本理论,分析了沥青路面在夏季高温季节的热能传导方式,建立了沥青路面显式格式二维非稳态温度场数值分析模型,并实现了基于有限差分的数值求解。为了解不同地域和气候条件对沥青路面高温温度场的影响,进行了温度场现场试验验证。试验观测结果与数值分析结果的对比,证明了本文数值计算模型的合理性和正确性。 展开更多

关键词 沥青路面 高温温度场 数值分析 试验验证 有限差分法

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隧道钢纤维混凝土单层衬砌模型试验及数值模拟 被引量：6

3

作者 胡磊 王志杰 +2 位作者 何明磊 王奇 董玉辉 《铁道建筑》 北大核心 2014年第6期72-74,共3页

为了对隧道钢纤维混凝土单层衬砌作出安全性评价,使用卧式加载系统对钢纤维混凝土衬砌模型进行了室内试验。在保持平面应变的情况下,对隧道衬砌模型进行垂直方向和侧向加载以模拟隧道实际受力状态;同时利用FLAC 3D软件建立了隧道数值模... 为了对隧道钢纤维混凝土单层衬砌作出安全性评价,使用卧式加载系统对钢纤维混凝土衬砌模型进行了室内试验。在保持平面应变的情况下,对隧道衬砌模型进行垂直方向和侧向加载以模拟隧道实际受力状态;同时利用FLAC 3D软件建立了隧道数值模型。通过模型试验和数值模拟对特定隧道断面钢纤维混凝土单层衬砌的安全性进行了评价。模型试验及数值模拟分析结果表明,在设计荷载作用下对于衬砌各特殊验算截面,试验结果与数值模拟所得安全系数相差不大。模型试验与数值模拟相互验证,将二者相结合是一种评价隧道衬砌结构安全性的较为可靠的方法。 展开更多

关键词 钢纤维混凝土 单层衬砌 数值分析 模型试验 有限差分方法 安全性评价

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电磁场时域数值技术新进展 被引量：6

4

作者 高本庆 刘波 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期401-406,共6页

近年来 ,电磁场时域数值技术成为研究热点 ,在理论研究上取得长足的进步 ,应用范围也迅速扩大 ,地位日益提升 .对近来国际上较有影响的 ,具有代表性的多种电磁场时域数值算法的原理、特点及应用的简要情况 ,尤其是最新进展加以总结和评... 近年来 ,电磁场时域数值技术成为研究热点 ,在理论研究上取得长足的进步 ,应用范围也迅速扩大 ,地位日益提升 .对近来国际上较有影响的 ,具有代表性的多种电磁场时域数值算法的原理、特点及应用的简要情况 ,尤其是最新进展加以总结和评述 。 展开更多

关键词 时域数值技术 时域有限差分法 传输线矩阵法 时域积分方程法 时域有限元法 多分辨率时域技术 时域伪谱算法

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基于自动网格生成技术的精细油藏数值模拟器 被引量：3

5

作者 王涛 李秀生 刘炜 《西安石油学院学报（自然科学版）》 2003年第1期67-70,共4页

针对笛卡尔网格油藏数值模拟软件不能精细模拟油藏特殊区域的问题 ,在综合一些自动网格生成算法优点的基础上 ,提出了一套新的适合于有限体积差分的网格自动生成算法 ,用面向对象语言 C+ +开发出能对油藏特殊区域生成柔性网格的全隐式... 针对笛卡尔网格油藏数值模拟软件不能精细模拟油藏特殊区域的问题 ,在综合一些自动网格生成算法优点的基础上 ,提出了一套新的适合于有限体积差分的网格自动生成算法 ,用面向对象语言 C+ +开发出能对油藏特殊区域生成柔性网格的全隐式油藏数值模拟软件—VGRNS,并通过实例将此软件与笛卡尔网格划分的油藏数模软件进行了对比 . 展开更多

关键词 自动网格生成技术 精细油藏数值模拟器 有限体积差分

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基于有限差分法的下伏岩溶对桩基承载特性的影响 被引量：11

6

作者 谢书萌 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2019年第4期77-81,共5页

为探求下伏岩溶对桩基承载特性的影响规律,基于现场静载荷试验,采用FLAC3D有限差分软件对5种溶洞顶板厚度、5种顶板跨度、5种溶洞高度以及3类顶板围岩类别进行正交数值模拟试验。试验结果表明:其他条件一定时,桩基承载力与岩溶顶板厚度... 为探求下伏岩溶对桩基承载特性的影响规律,基于现场静载荷试验,采用FLAC3D有限差分软件对5种溶洞顶板厚度、5种顶板跨度、5种溶洞高度以及3类顶板围岩类别进行正交数值模拟试验。试验结果表明:其他条件一定时,桩基承载力与岩溶顶板厚度、顶板围岩强度成正比,与岩溶顶板跨度成反比,与溶洞高度无直接影响;溶洞等软弱下卧层对上方桩基的最大影响深度为3倍桩径,继续增大顶板厚度对桩基极限承载力的提高效果不大;溶洞尺寸与桩径相仿(L≤2D)时,对桩基承载力影响不大,溶洞尺寸继续增大则极限承载力有较明显下降;岩体强度在11.5 MPa以下时,承载力随岩体强度的增大有较大的提高,岩体强度达到11.5 MPa以后,继续增大岩体强度,其承载力增幅不明显。研究结果可进一步深化、完善现行的岩溶发育区桩基础的设计并指导施工,具有一定的理论意义及工程应用价值。 展开更多

关键词 桩基 承载特性 下伏岩溶 有限差分法 静载试验 正交数值试验

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采用长距离水平冻结暗挖法的浅埋大断面地铁隧道施工技术 被引量：26

7

作者 姚直书 蔡海兵 +1 位作者 程桦 马进 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期75-80,共6页

通过人工冻土试验、有限元数值分析和大型物理模型试验,研究浅埋大断面地铁隧道采用长距离水平冻结暗挖法的施工技术。通过现场土的人工冻土试验,得到土体冻结的物理力学指标。有限元数值分析结果表明,随着冻结壁厚度的增加,冻结壁的强... 通过人工冻土试验、有限元数值分析和大型物理模型试验,研究浅埋大断面地铁隧道采用长距离水平冻结暗挖法的施工技术。通过现场土的人工冻土试验,得到土体冻结的物理力学指标。有限元数值分析结果表明,随着冻结壁厚度的增加,冻结壁的强度和稳定性增加。大型物理模型试验结果表明,冻胀和融沉量都随着冻结壁厚度的增加而明显增大;当冻结壁厚度为4.5 m时,预测实际工程地表冻胀和融沉量均已超过允许值。根据上述研究结果,进行了冻结施工方案的设计和优化。在施工过程中,改进超长距离水平冻结管连接方式,采用跟管钻进新技术,确保了冻结孔的成孔质量;采取设置卸压孔、加大盐水流量和融沉跟踪注浆等技术措施,有效地控制了地面的冻胀和融沉,确保了工程顺利地完成。 展开更多

关键词 地铁隧道 水平冻结暗挖法 冻土试验 有限元数值分析 大型物理模型试验 施工技术

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杭州湾的三维水流数值模拟 被引量：6

8

作者 马启南 陈永平 +1 位作者 张金善 龚政 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2001年第4期58-66,共9页

建立了一个基于σ变换和内外模式分裂技术三维水流数学模型 ,采用有限节点法 (平面 )和变步长差分法 (σ向 )对方程进行了离散 ;通过风生流和环岛水流两个理论模式对所建模型进行了校验 ,并将该模型应用到杭州湾的三维水流数值模拟中 ,... 建立了一个基于σ变换和内外模式分裂技术三维水流数学模型 ,采用有限节点法 (平面 )和变步长差分法 (σ向 )对方程进行了离散 ;通过风生流和环岛水流两个理论模式对所建模型进行了校验 ,并将该模型应用到杭州湾的三维水流数值模拟中 ,效果良好。所建模型垂向分辨率高、简单实用 ,易于编程 ,可应用于河口、海岸。 展开更多

关键词 三维水流数值模拟 σ变换 有限节点法 变步长差分法 杭州湾 内外模式分裂技术

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果蔬气调贮藏冷却阶段温度变化的数值模拟及验证 被引量：19

9

作者 季阿敏 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期24-27,共4页

该文主要针对果蔬的气调贮藏的冷却阶段进行了研究,建立了果蔬气调冷却阶段传热过程数学模型。采用有限差分法,编制了计算程序,对气调库中果蔬的降温进行了数值计算。对果蔬冷却降温过程进行了试验研究,试验结果与编程计算结果吻合较好... 该文主要针对果蔬的气调贮藏的冷却阶段进行了研究,建立了果蔬气调冷却阶段传热过程数学模型。采用有限差分法,编制了计算程序,对气调库中果蔬的降温进行了数值计算。对果蔬冷却降温过程进行了试验研究,试验结果与编程计算结果吻合较好,模拟温度与试验温度的差值在2℃以内。结果表明,文中的数学模型可以用于预测果蔬在气调冷却过程中的温度变化,这有助于科学地运行制冷设备,同时为气调贮藏果蔬系统的优化设计提供了理论基础。 展开更多

关键词 气调贮藏 冷却温度 有限差分法 数值模拟 试验验证

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无组合检波采集方法的三维地震波数值模拟研究 被引量：5

10

作者 裴正林 王尚旭 +1 位作者 狄帮让 宋炜 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2005年第2期138-142,共5页

采用传统的检波器组合地震采集技术在中国西部一些复杂山地地区的效果不理想。能否仍采用无组合检波地震采集方法呢?本文采用非均匀介质三维一阶压力—速度标量波动方程交错网格高阶有限差分法进行了三维正弦形山地模型声波模拟,并通过... 采用传统的检波器组合地震采集技术在中国西部一些复杂山地地区的效果不理想。能否仍采用无组合检波地震采集方法呢?本文采用非均匀介质三维一阶压力—速度标量波动方程交错网格高阶有限差分法进行了三维正弦形山地模型声波模拟,并通过对模拟记录进行室内不同组合和叠加处理,结果表明该法不但可以灵活、方便地实现检波道组合,有效地压制干扰波,而且可以得到最佳的叠加剖面。 展开更多

关键词 数值模拟研究 三维 地震波 地震采集技术 地震采集方法 检波器组合 有限差分法 非均匀介质 中国西部 交错网格 波动方程 叠加处理 模拟记录 叠加剖面 山地 组合和 干扰波

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基于传播子技术的辛FDTD方法

11

作者 黄志祥 吴先良 +2 位作者 陈明生 沙威 况晓静 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第9期2521-2523,2526,共4页

数值求解三维时域Maxwell方程的过程中,保持方程的内在结构显得尤为重要。利用Hamilton函数的变分形式,首次将Maxwell方程表述为Hamilton正则方程形式。在时间方向上,借助辛传播子技术对方程进行离散以保持方程的内在结构;在空间方向上... 数值求解三维时域Maxwell方程的过程中,保持方程的内在结构显得尤为重要。利用Hamilton函数的变分形式,首次将Maxwell方程表述为Hamilton正则方程形式。在时间方向上,借助辛传播子技术对方程进行离散以保持方程的内在结构;在空间方向上,采用四阶精度的有限差分格式对三维旋度算符进行差分离散,建立了求解Maxwell方程的辛时域有限差分(S-FDTD)方法。对S-FDTD方法的稳定性及数值色散性进行了系统的探讨,数值结果表明该方法的正确性及高精度性。 展开更多

关键词 传播子技术 辛时域有限差分 稳定性 数值色散性

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电小尺寸凹槽的远区数值绕射系数

12

作者 田春明 闫玉波 葛德彪 《电波科学学报》 EI CSCD 2001年第4期461-463,478,共4页

应用时域有限差分 ( FDTD)方法和时域加窗技术从物体的时域散射场中分离出劈和凹槽一类散射中心的贡献 ,计算其远区数值绕射系数。对于电小尺寸凹槽的远区数值绕射系数 。

关键词 数值绕射系数 时域加窗技术 电小尺寸凹槽 时域有限差分法

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海底管线铺设状态下的动力特性的有效数值方法 被引量：2

13

作者 孙意卿 贾旭 《海洋工程》 CSCD 北大核心 1990年第3期9-15,共7页

本文介绍质量集点数值方法在非线性、大位移及时域求解铺设状态下管线动力性性计算中的应用,尤其是其顶部和底部动边界的模拟,计算机程序可以在IBM-PC机上实现。 为检验数值计算的可靠程度,管线弯矩应力的模型试验在上海交通大学流体动... 本文介绍质量集点数值方法在非线性、大位移及时域求解铺设状态下管线动力性性计算中的应用,尤其是其顶部和底部动边界的模拟,计算机程序可以在IBM-PC机上实现。 为检验数值计算的可靠程度,管线弯矩应力的模型试验在上海交通大学流体动力实验室完成,模型管线用PVC塑管模拟,几何比为1:25,取得了令人满意的试验结果,它证明数值计算是成功的。 本数值方法也可用作静力分析,并与有限差分数值静力计算进行比较,二者吻合较好。 管线铺设状态下的最大动弯矩力约为静态弯矩应力的1.2倍左右,这一现象应引起注意。 展开更多

关键词 管线铺设 动力特性 数值方法 模型试验 托管架 计算机程序 数值计算 铺管船 动力分析 有限差分

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特厚破碎煤层巷道支护数值模拟研究

14

作者 孟达 侯志鹰 《中国煤炭》 北大核心 2006年第1期33-36,39,共5页

针对塔山井田石炭系特厚破碎煤层开拓掘进1070水平大巷的巷道支护问题,进行了分析研究。通过有限差分数值模拟计算(FLAC3.3),得出了巷道锚杆锚索联合支护科学合理的技术参数。

关键词 特厚破碎煤层 数值模拟 巷道支护 破碎煤层 数值模拟研究 锚杆锚索联合支护 数值模拟计算 水平大巷 有限差分 技术参数

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地震动力作用触发的斜坡崩滑高差效应研究 被引量：3

15

作者 崔芳鹏 胡瑞林 +2 位作者 殷跃平 许强 张明 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 北大核心 2010年第4期38-42,67,共6页

运用岩石动三轴剪切试验及有限差分数值试验技术,对地震动力作用触发的斜坡崩滑破坏时的坡体力学特征值空间变化规律进行了研究。研究表明:(1)地震动力作用触发的斜坡体崩滑破坏具有显著的"高差"效应,即斜坡体先期崩滑破坏大... 运用岩石动三轴剪切试验及有限差分数值试验技术,对地震动力作用触发的斜坡崩滑破坏时的坡体力学特征值空间变化规律进行了研究。研究表明:(1)地震动力作用触发的斜坡体崩滑破坏具有显著的"高差"效应,即斜坡体先期崩滑破坏大多起始于坡肩部位;(2)斜坡体临界破坏应变有随坡体微元埋深减小而减小的趋势,临界破坏应变小和坡肩地震峰值加速度的优势放大双重因素导致坡肩部位优先发生先期破坏;(3)斜坡体动态抗剪强度有随坡体微元埋深减小而减小的趋势,临界动态抗剪强度低和坡肩地震峰值加速度的优势放大双重因素导致坡肩部位优先发生先期破坏。 展开更多

关键词 斜坡崩滑 高差效应 岩石动三轴剪切试验 有限差分数值试验技术

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考虑循环软化的非线性动力本构模型在FLAC^(3D)中的实现 被引量：4

16

作者 徐令宇 蔡飞 +1 位作者 陈国兴 王国新 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第11期3329-3335,共7页

已有震害研究表明,震后边坡会因持续变形而破坏,且伴随着土体强度逐渐降低的现象,即土的循环软化行为。因此,有必要研究考虑循环软化的非线性动力本构模型以用于复杂条件下地震边坡稳定性分析。在已有的非线性动力本构模型基础上,提出... 已有震害研究表明,震后边坡会因持续变形而破坏,且伴随着土体强度逐渐降低的现象,即土的循环软化行为。因此,有必要研究考虑循环软化的非线性动力本构模型以用于复杂条件下地震边坡稳定性分析。在已有的非线性动力本构模型基础上,提出了考虑循环软化的处理方法。同时,在FLAC^(3D)平台上实现了本构模型二次开发,并通过了理论公式与已有文献中试验数据的验证。结果表明:计算出的骨干曲线与理论公式一致,且计算出的动剪切模量比及阻尼比与试验数据吻合较好,能够克服Hardin-Drnevich模型和Davidenkov模型在较大应变处(>0.01%)过高地估算阻尼比的缺陷;考虑了循环软化后,计算出的剪切强度有明显降低,且当遇到骨干曲线剪应力可以连续地过渡到软化后的主干曲线上,模型的收敛性较好。所开发的本构模型可为大应变条件下软土场地及边坡地震灾害评估提供支持。 展开更多

关键词 非线性动力本构模型 循环软化 本构模型二次开发 数值试验 有限差分法

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辛FDTD算法 被引量：3

17

作者 黄志祥 沙威 +2 位作者 吴先良 陈明生 况晓静 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2009年第2期456-458,共3页

利用Hamilton函数的变分形式,将Maxwell方程表述为Hamilton正则方程形式。利用辛传播子技术结合高阶差分格式对方程进行离散以保持方程的内在结构,建立了求解Maxwell方程的辛时域有限差分(SFDTD)算法。对SFDTD算法的稳定性及数值色散性... 利用Hamilton函数的变分形式,将Maxwell方程表述为Hamilton正则方程形式。利用辛传播子技术结合高阶差分格式对方程进行离散以保持方程的内在结构,建立了求解Maxwell方程的辛时域有限差分(SFDTD)算法。对SFDTD算法的稳定性及数值色散性进行了探讨,并将辛SFDTD算法应用于时域电磁散射计算中,数值结果表明该方法的正确性及高精度性。 展开更多

关键词 辛传播子技术 辛时域有限差分 稳定性 数值色散性

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基于邻井反射的偶极横波远探测验证方法 被引量：13

18

作者 苏远大 魏周拓 唐晓明 《应用声学》 CSCD 北大核心 2014年第1期29-34,共6页

偶极横波远探测技术已成为探测井外地质构造的一种重要测井技术,需要针对偶极横波远探测的验证迫在眉睫。本文利用三维有限差分数值模拟方法,对比和分析了地层界面和相邻充液邻井产生的反射横波幅值的差别,结合现场实例,提出了偶极横波... 偶极横波远探测技术已成为探测井外地质构造的一种重要测井技术,需要针对偶极横波远探测的验证迫在眉睫。本文利用三维有限差分数值模拟方法,对比和分析了地层界面和相邻充液邻井产生的反射横波幅值的差别,结合现场实例,提出了偶极横波远探测成像测井的验证方法。在此基础之上,进一步分析了不同反射邻井结构时,反射横波幅度的变化情况,结果表明,采用多井联合方式可以有效的增加反射波的幅值,减小非共面产生的散射效应影响。最后,初步建立了两口试验井,测试数据处理结果与理论分析结果吻合,为下一步实验井方案的优选和完善提供了理论和数据支持。 展开更多

关键词 偶极横波 远探测技术 有限差分 试验井

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X射线条纹管成像性能提升的研究 被引量：4

19

作者 张敬金 雷保国 杨勤劳 《深圳大学学报（理工版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期14-19,共6页

由于受到场曲的影响,条纹管的空间分辨能力随离轴高度增加而变弱.为了提高条纹管的整体分辨能力,利用有限差分法求解模拟X射线条纹管的电子光学结构,采用Monte Carol方法和龙格库塔法追踪电子轨迹,得到电子轨迹最佳像面的形状,计算出具... 由于受到场曲的影响,条纹管的空间分辨能力随离轴高度增加而变弱.为了提高条纹管的整体分辨能力,利用有限差分法求解模拟X射线条纹管的电子光学结构,采用Monte Carol方法和龙格库塔法追踪电子轨迹,得到电子轨迹最佳像面的形状,计算出具有实用性的球面荧光屏的曲率半径为83 mm,并制作出相应曲率的球面荧光屏用于测试.通过实验观测以及理论分析证明,此球面荧光屏可使条纹管图像分辨能力提高1.2~1.3倍,有效提高条纹管单次测量所获取信息量. 展开更多

关键词 光电子学与激光技术 条纹管 球面荧光屏 空间分辨率 电子轨迹 数值模拟 有限差分法

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其他应用

20

《中国光学》 EI CAS 2002年第3期35-36,共2页

TN249 2002031847激光点火过程的一维有限差分模拟=One dimensionfinite difference simulation of laser ignition[刊,中]/胡艳,叶迎华,沈瑞琪（南京理工大学化工学院.江苏,南京（210094））//激光技术.-2001,25（5）.-331-334从激光... TN249 2002031847激光点火过程的一维有限差分模拟=One dimensionfinite difference simulation of laser ignition[刊,中]/胡艳,叶迎华,沈瑞琪（南京理工大学化工学院.江苏,南京（210094））//激光技术.-2001,25（5）.-331-334从激光点火的热机理出发,建立了激光点火过程的一维有限差分模型,并对B/KNO₃/酚醛树脂点火药的激光点火特性进行了数值模拟。模拟结果与实际激光点火过程的规律一致,与实验结果基本吻合。 展开更多

关键词 激光功率 点火过程 一维有限差分模型 热敏电阻 数值模拟 酚醛树脂 有限差分模拟 激光点火 激光技术 激光散射

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