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输运概率密度函数中的小尺度标量混合建模 被引量:2
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作者 任祝寅 解青 +1 位作者 杨天威 周华 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2020年第3期501-514,共14页
输运概率密度函数方法能精确地求解湍流燃烧中的有限化学反应速率,但小尺度上分子扩散引起的组分变化则需要通过标量小尺度混合模型来模拟。论文综述了当前湍流预混燃烧中混合模型研究的最新进展。首先介绍了现有标量混合模型在不同预... 输运概率密度函数方法能精确地求解湍流燃烧中的有限化学反应速率,但小尺度上分子扩散引起的组分变化则需要通过标量小尺度混合模型来模拟。论文综述了当前湍流预混燃烧中混合模型研究的最新进展。首先介绍了现有标量混合模型在不同预混燃烧模式下的表现:对于火焰面燃烧模式,保持组分空间的临近性对于标量混合模型非常重要,标量混合频率受火焰结构影响显著;对于破碎反应区模式,组分空间保持临近性的重要性有所减弱,标量混合频率由湍流主导。接着介绍了最新基于直接数值模拟数据的标量小尺度混合机制和建模研究,包括湍流预混燃烧中反应标量小尺度耗散机制、反应标量混合时间尺度在不同燃烧模式下的演化规律、依据线性混合思路构建的标量混合时间尺度模型。针对不同湍流预混燃烧模式的模型验证表明:相比于已有湍流混合时间尺度模型,新模型显著提升了对湍流预混火焰中的标量耗散率和燃烧特性的预测精度。最后介绍了大涡模拟/输运概率密度函数方法在近极限湍流预混火焰,如甲烷预混值班火焰和湍流对冲预混火焰中的应用,验证了其对贫燃、高湍流度条件下的湍流-化学反应相互作用及局部熄火/再燃现象的预测能力。 展开更多
关键词 湍流燃烧 概率密度函数方法 标量混合模型 近极限燃烧 发动机低排放燃烧
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湍流速度和耗散率联合几率密度函数的输运方程 被引量:2
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作者 陈义良 斯蒂夫.波柏 《应用数学和力学》 EI CSCD 北大核心 1989年第1期23-32,共10页
根据湍流动能耗散率满足对数正态分布的假定,给出耗散率的随机模型,并对速度的Langevin模型进行了修正,从而建立起完全封闭的湍流速度和耗散率联合几率密度函数的输运方程.为检验模型的可靠性,用Monte Carlo方法对输运方程进行了数值求... 根据湍流动能耗散率满足对数正态分布的假定,给出耗散率的随机模型,并对速度的Langevin模型进行了修正,从而建立起完全封闭的湍流速度和耗散率联合几率密度函数的输运方程.为检验模型的可靠性,用Monte Carlo方法对输运方程进行了数值求解,给出衰变湍流和均匀剪切湍流的满意结果. 展开更多
关键词 湍流 耗散率 几率密度 方程
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穿透概率法求解二维六角形几何多群中子积分输运方程 被引量:3
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作者 张颖 谢仲生 +1 位作者 陈达 江新标 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第3期40-44,65,共6页
讨论了用穿透概率法求解二维六角形几何轻水堆燃料组件中子通量的分布 .提出了一种简易计算模型 .子区内中子源采用各向同性平源分布 ,子区表面通量在方向上采用简化 6P1近似 .根据提出的模型 ,编制了TPHEX A程序 ,并对一些轻水堆六角... 讨论了用穿透概率法求解二维六角形几何轻水堆燃料组件中子通量的分布 .提出了一种简易计算模型 .子区内中子源采用各向同性平源分布 ,子区表面通量在方向上采用简化 6P1近似 .根据提出的模型 ,编制了TPHEX A程序 ,并对一些轻水堆六角形组件问题作了计算 ,计算结果与DRAGON程序计算结果以及MC结果进行了比较 ,符合较好 . 展开更多
关键词 穿透概率 六角形 燃料组件 轻水堆 中子方程
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不同植物穿孔板结构的水输运特性分析
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作者 伍根生 苏桐 +2 位作者 谢建军 陈伟宇 袁志山 《排灌机械工程学报》 北大核心 2025年第1期80-86,共7页
为揭示木质部穿孔板几何分布及结构参数对导管水输运的影响,采用计算流体动力学方法构建了植物微结构流体模型,并结合伯努利方程,基于低雷诺数k-ε湍流物理场,研究3种穿孔板结构内部微流动机理.通过压力差、流动阻力系数及水力传导率的... 为揭示木质部穿孔板几何分布及结构参数对导管水输运的影响,采用计算流体动力学方法构建了植物微结构流体模型,并结合伯努利方程,基于低雷诺数k-ε湍流物理场,研究3种穿孔板结构内部微流动机理.通过压力差、流动阻力系数及水力传导率的变化分析导管内径、穿孔板种类、倾斜角、孔数及等效直径比对导管水输运的影响规律.结果表明:相较内径40μm,穿孔板倾斜角20°、等效直径比0.84的单穿孔板导管,网状穿孔板导管压力差增大了44.2%,流动阻力系数增大了53.3%;梯状穿孔板导管压力差增大了76.5%,流动阻力系数增大了92.3%.相同参数下,导管压力差及流动阻力系数与导管内径、穿孔板倾斜角及等效直径比成反比,与穿孔板孔数成正比.其中,单穿孔板倾斜角对导管水输运特性影响较小.3种导管水力传导率按孔板排序从大到小依次为单穿孔板、网状穿孔板和梯状穿孔板.内径越大的导管水力传导率越高. 展开更多
关键词 木质部穿孔板 伯努利方程 低雷诺数k-ε湍流模型 流动阻力系数
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求解中子输运方程的保正及S_(2)综合加速方法
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作者 薛雅惠 袁达明 《工程数学学报》 CSCD 北大核心 2024年第5期980-990,共11页
中子输运方程的数值方法中,保正性和迭代收敛速度都是重要且具有挑战性的问题。对于一维板几何中子输运方程,采用S_(2)综合加速度法和保正方法相结合的算法进行求解。对于中子输运方程和S_(2)方程,采用线性间断Galerkin方法对其离散,并... 中子输运方程的数值方法中,保正性和迭代收敛速度都是重要且具有挑战性的问题。对于一维板几何中子输运方程,采用S_(2)综合加速度法和保正方法相结合的算法进行求解。对于中子输运方程和S_(2)方程,采用线性间断Galerkin方法对其离散,并使用两种限制器得到非负解,这些限制器是易于实现的。将算法用于求解Reed问题,得到的数值结果验证了方法的有效性。 展开更多
关键词 中子方程 保正算法 S_(2)综合加速度 线性间断Galerkin方法
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湍流两相流的脉动速度联合PDF输运方程 被引量:5
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作者 赵海波 柳朝晖 +1 位作者 郑楚光 王汉封 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第5期675-681,共7页
概率密度函数(PDF)的方法是构造两相湍流模型的一种重要的方法.构建气体-颗粒速度联合PDF输运方程的关键是颗粒所见气体微团速度的Langevin方程.首先由N-S方程出发,精确推导出颗粒所见气体微团脉动速度的Langevin方程,进而通过理论分... 概率密度函数(PDF)的方法是构造两相湍流模型的一种重要的方法.构建气体-颗粒速度联合PDF输运方程的关键是颗粒所见气体微团速度的Langevin方程.首先由N-S方程出发,精确推导出颗粒所见气体微团脉动速度的Langevin方程,进而通过理论分析表明,对比通常采用的颗粒所见气体微团瞬时速度的Langevin方程而言,采用前者能有效地减少关联量的统计偏差.最后,给出了颗粒-气体脉动速度的联合PDF输运方程. 展开更多
关键词 湍流 两相流 脉动速度 联合PDF方程 概率密度函数 LANGEVIN方程 统计偏差
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深度学习方法求解中子输运方程的微分变阶理论 被引量:7
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作者 刘东 王雪强 +3 位作者 张斌 俞蔡阳 宫兆虎 陈奇隆 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期946-959,共14页
中子输运方程是核反应堆物理分析计算的基本方程,针对深度学习技术求解输运方程因定积分项带来的困难,本文提出了微分变阶理论:将输运方程定积分项变换为对应的原函数,其他部分的角通量密度项表示为原函数高阶微分形式,从而将具有微积... 中子输运方程是核反应堆物理分析计算的基本方程,针对深度学习技术求解输运方程因定积分项带来的困难,本文提出了微分变阶理论:将输运方程定积分项变换为对应的原函数,其他部分的角通量密度项表示为原函数高阶微分形式,从而将具有微积分形式的输运方程转换为纯粹的高阶微分方程;给出了变换后的原函数定解约束条件,以及对应的边界条件形式;构造了由原函数方程、边界条件、原函数定解、特征值约束共同形成的加权损失函数,利用深度学习使得神经网络逼近原函数;通过将原函数求导进行微分降阶,最终得到原输运方程角通量密度的数值解。针对多个平板、球几何例题进行了数值验证,获得了具有连续性特点的计算结果,证明了本文理论及相关方法的正确性,从而为中子输运方程的数值求解方法探索新的技术途径。 展开更多
关键词 深度学习 中子方程 函数 微分变阶 损失函数 数值验证
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基于AutoCAD二次开发实现中子输运方程特征线法求解 被引量:5
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作者 陈其昌 吴宏春 曹良志 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期257-262,共6页
在先进反应堆的组件设计计算中,特征线方法(MOC)是沿生成的特征线求解中子输运方程,理论上不受几何形状的限制,但需对组件进行几何描述和射线追踪等预处理,现有的MOC程序在几何预处理上实际还存在很多限制。为彻底消除特征线方法在几何... 在先进反应堆的组件设计计算中,特征线方法(MOC)是沿生成的特征线求解中子输运方程,理论上不受几何形状的限制,但需对组件进行几何描述和射线追踪等预处理,现有的MOC程序在几何预处理上实际还存在很多限制。为彻底消除特征线方法在几何方面的限制,借助AutoCAD二次开发功能来实现MOC方法的几何预处理。在此基础上开发了MOC程序AutoMOC,对各种问题的计算表明,程序不仅在几何处理上具有很高的灵活性,同时,其计算结果与MCNP等现有程序计算结果符合良好。 展开更多
关键词 特征线方法 AUTOCAD 二次开发 复杂几何 中子方程
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近壁区湍能耗散率输运方程的理论模型 被引量:3
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作者 陆利蓬 陈矛章 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第6期680-683,共4页
提出在湍流边界层的近壁区采用三维不稳定波来描述湍流扰动速度,然后根据理论模型对湍能耗散率的生成、粘性破坏以及扩散等特性进行了系统定量的计算和分析.理论计算结果与直接数值模拟结果符合较好,特别是在y+<10的区域中明显... 提出在湍流边界层的近壁区采用三维不稳定波来描述湍流扰动速度,然后根据理论模型对湍能耗散率的生成、粘性破坏以及扩散等特性进行了系统定量的计算和分析.理论计算结果与直接数值模拟结果符合较好,特别是在y+<10的区域中明显优于传统湍流模型的计算结果.这不仅在理论上有益于对湍流物理机制的了解。 展开更多
关键词 湍流边界层 耗散 方程
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复合白噪声驱动的输运方程 被引量:2
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作者 冯敬海 王岩 冯恩民 《应用概率统计》 CSCD 北大核心 2009年第6期597-610,共14页
本文在现有Gauss白噪声理论体系及L′evy纯跳白噪声理论体系的基础上,讨论了复合L′evy白噪声分析的框架,并将Wick乘积、Hermite变换等概念推广到复合L′evy白噪声空间,同时给出了与复合L′evy白噪声空间对应的Hida分布空间的特征定理.... 本文在现有Gauss白噪声理论体系及L′evy纯跳白噪声理论体系的基础上,讨论了复合L′evy白噪声分析的框架,并将Wick乘积、Hermite变换等概念推广到复合L′evy白噪声空间,同时给出了与复合L′evy白噪声空间对应的Hida分布空间的特征定理.最后,在本文的理论框架下,详细讨论了由复合L′evy白噪声驱动的随机输运方程在Hida分布空间中的解及其结构. 展开更多
关键词 复合白噪声 Wick乘积 HERMITE变换 随机方程
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中子测井问题中非定常输运方程的谱流线扩散有限元耦合方法 被引量:3
11
作者 梅立泉 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 1999年第7期691-698,共8页
针对中子测井问题,研究非定常Boltamann中子输运方程的确定型数值求解方法,给出了求解Boltzmann方程的球谐函数展开和流线扩散有限元耦合方法。
关键词 中子测井 有限元 非定常方程
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一阶中子输运方程的离散纵标有限元方法研究 被引量:3
12
作者 肖锋 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期444-449,共6页
利用离散纵标(SN)方法离散SN一阶多群中子输运方程,建立了基于剖分单元的有限元离散与非结构网格扫描方法相结合的求解模型。针对给定的三角形单元应用Galerkin变分,获得线性方程组,通过引入定解条件,求解线性代数方程组,获得该三角形... 利用离散纵标(SN)方法离散SN一阶多群中子输运方程,建立了基于剖分单元的有限元离散与非结构网格扫描方法相结合的求解模型。针对给定的三角形单元应用Galerkin变分,获得线性方程组,通过引入定解条件,求解线性代数方程组,获得该三角形单元所有节点上的角通量,然后对其他三角形单元进行扫描,从而解出所有节点处中子通量密度。根据上述理论模型,编制了相应的计算程序FEGT,对一系列例题进行校验的数值结果表明,该程序的计算精度满足要求。 展开更多
关键词 一阶中子方程 有限元方法 离散纵标
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对气体一维输运过程稳定态方程的讨论 被引量:1
13
作者 张莹 危书义 《大学物理》 北大核心 2005年第1期9-10,共2页
分析讨论了气体输运过程的稳定态方程的物理内涵,以及在气体一维输运过程中的应用方法.
关键词 过程 稳定态 稳定态方程
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输运方程谱间断流线扩散耦合方法
14
作者 李飞 梅立泉 《应用数学》 CSCD 1999年第4期15-20,共6页
本文讨论了谱有限元方法,构造了求解Boltzm ann 方程球谐函数谱展开和间断流线扩散有限元耦合格式.建立了这种耦合方法的稳定性及最优阶收敛性误差估计.得到了比标准有限元更高的精度.
关键词 方程 谱方法 间断流线扩散 有限元 中子
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三维非稳态Boltzmann输运方程的谱有限元分析
15
作者 梅立泉 石瑞民 黄艾香 《工程数学学报》 EI CSCD 北大核心 1998年第2期44-50,102,共8页
系统分析了三维非稳态Boltzmann输运方程的谱有限元求解。根据球谐函数展开提出了关于处理方向变量的近似方法,导出了“扩散型”近似方程及其Galerkin变分形式,证明了变分问题解的存在唯一性。研制了对二维、三维都... 系统分析了三维非稳态Boltzmann输运方程的谱有限元求解。根据球谐函数展开提出了关于处理方向变量的近似方法,导出了“扩散型”近似方程及其Galerkin变分形式,证明了变分问题解的存在唯一性。研制了对二维、三维都适用的有限元程序,实现了对稳态与非稳态问题的处理。计算实例表明此方法是可行的。 展开更多
关键词 三维非稳态Boltzmann方程 谱有限元分析 球谐函数 “扩散型”近似方程 Galerkin变分形式 变分问题 稳态概率
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解输运方程的谱有限差分法 被引量:2
16
作者 石瑞民 《陕西理工学院学报(自然科学版)》 1997年第1期48-52,共5页
Boltzman输运方程在核工业领域,核测井方面均有广泛应用,但在实际应用中精确求解这一方程很困难。本文利用谱方法和有限差分法的结合实现了非稳态Boltzman方程的数值计算。
关键词 方程 角通量 球谐函数 谱方法 有限差分法
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含弹道输运模型的纳米尺寸GaAs HEMT电流方程
17
作者 朱兆旻 赵青云 于宝旗 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第9期679-683,共5页
提出了一个包含改进的准弹道输运模型的砷化镓(GaAs)高电子迁移率晶体管(HEMT)的漏电流方程。弹道输运模型是基于玻耳兹曼输运方程和迁移率的扩展定义,即单位电场中载流子在沟道中以弹道轨迹运动的平均速度。对平均速度的求解没有采用... 提出了一个包含改进的准弹道输运模型的砷化镓(GaAs)高电子迁移率晶体管(HEMT)的漏电流方程。弹道输运模型是基于玻耳兹曼输运方程和迁移率的扩展定义,即单位电场中载流子在沟道中以弹道轨迹运动的平均速度。对平均速度的求解没有采用任何近似,并采用一种平滑的拟合方程将弹道迁移率和常规迁移率整合在一起。同时还研究了纳米尺度GaAs HEMT中温度、沟道长度和沟道掺杂浓度对有效迁移率的影响。最后,把有效迁移率模型和电流方程分别与实验数据和数值仿真结果进行比较,误差小于5%。 展开更多
关键词 漏电流 弹道效应 玻耳兹曼方程 高电子迁移率晶体管(HEMT) 基于电荷的模型
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输运方程的一种 Galerkin 变分问题 被引量:1
18
作者 石瑞民 《陕西理工学院学报(自然科学版)》 1997年第4期62-66,共5页
Boltzmann输运方程在核工程领域,核测井方面均有广泛应用,但在实际应用中精确求解这一方程很困难。本文利用谱方法、差分法和变分原理的结合给出了非稳态Boltzmann方程的一种Galerkin变分问题,证明了变分... Boltzmann输运方程在核工程领域,核测井方面均有广泛应用,但在实际应用中精确求解这一方程很困难。本文利用谱方法、差分法和变分原理的结合给出了非稳态Boltzmann方程的一种Galerkin变分问题,证明了变分问题解的存在唯一性。 展开更多
关键词 方程 角通量 变分问题 有限元方法
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基于动边界微积分关系再论任意运动控制体的雷诺输运方程推导
19
作者 刘沛清 《力学与实践》 北大核心 2020年第3期277-281,共5页
严格而言,流体力学中所有守恒定律均是针对物质体系的(或称流体系统),如质量、动量、动量矩和能量等守恒定律。如果跟随物质体系描述和表征流体质点系的运动行为,即为Lagrange描述方法;如果把物质体系的运动和守恒定律转换到空间坐标系... 严格而言,流体力学中所有守恒定律均是针对物质体系的(或称流体系统),如质量、动量、动量矩和能量等守恒定律。如果跟随物质体系描述和表征流体质点系的运动行为,即为Lagrange描述方法;如果把物质体系的运动和守恒定律转换到空间坐标系中,即为人们常说的Euler描述方法。因此,对于具体考察(跟随的)的流体物质系统而言,各守恒定律存在由物质体系表征到空间体系表征的转换,这个转换关系就是著名的Reynolds输运方程。本文从动边界微积分关系式出发,系统推导了在不同运动速度控制体上的雷诺输运方程,并通过讨论进一步阐明各种不同形式输运方程的物理意义。 展开更多
关键词 物质体系 空间体系 雷诺方程
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荷电气固两相流固相输运方程的分析计算
20
作者 王泽 《排灌机械》 1994年第3期54-57,共4页
对静电喷粉中的荷电气固两相流固相输送过程进行了分析,建立了固相输运方程。应用该方程对本课题组研制的静电喷粉系统固相输运流场进行了计算与实验验证。
关键词 荷电气固两相流 方程 分析计算
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