耦合拐点偏移修正的Boltzmann函数预计模型及其参数反演方法 被引量：2

1

作者 江克贵 王磊 +2 位作者 池深深 魏涛 蒋创 《采矿与岩层控制工程学报》 北大核心 2021年第2期112-119,共8页

针对常规概率积分法应用于矿山开采沉陷预计的不足,为了进一步提高沉陷预计的准确性和可靠性,开展了耦合拐点偏移修正的Boltzmann函数预计模型及其参数反演方法研究。基于Boltzmann函数,通过探讨拐点偏移修正方法,构建了耦合拐点偏移修... 针对常规概率积分法应用于矿山开采沉陷预计的不足,为了进一步提高沉陷预计的准确性和可靠性,开展了耦合拐点偏移修正的Boltzmann函数预计模型及其参数反演方法研究。基于Boltzmann函数,通过探讨拐点偏移修正方法,构建了耦合拐点偏移修正的Boltzmann函数预计模型;为了准确可靠地求取模型参数,引入FWA(Fireworks Algorithm),提出了耦合拐点偏移修正的Boltzmann函数模型参数反演方法(BFWA-MSPP)。仿真试验结果表明,BFWA-MSPP反演参数的平均相对误差约为2.1%,平均中误差为2.3,预计拟合下沉和水平移动误差为-11.6~5.7 mm,中误差为±6.1 mm;另外,抗差试验表明,在观测值中加入大量的随机误差和粗差后,BFWA-MSPP能够较为准确地反演模型参数,在一定程度上削弱了观测误差的影响。将BFWA-MSPP和PIM-MSPP(基于概率积分法模型的求参方法)分别应用在顾桥煤矿1414(1)工作面,预计拟合下沉和水平移动中误差分别为±83 mm和±108 mm,BFWA-MSPP求参结果为:q=1.07,tanβ=1.91,b=0.41,θ=88.32°,S_(1)=-18.89 m,S_(2)=14.74 m,S_(3)=48.89 m,S_(4)=64.42 m。 展开更多

关键词 概率积分法 开采沉陷预计模型 模型参数 boltzmann函数 拐点偏移修正 烟花算法

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基于Boltzmann时间函数的地表任意点沉陷动态预计

2

作者 徐良骥 孙志豪 +2 位作者 刘潇鹏 张坤 曹宗友 《煤炭学报》 北大核心 2025年第2期715-731,共17页

煤炭资源的地下开采会造成地表沉陷,对地表生态环境及建(构)筑物的安全使用造成一定威胁,在采前获知开采过程中的地表沉陷动态预计值,是进行开采沉陷区生态环境动态修复设计的重要基础,是该领域亟待解决的问题之一。为实现煤炭地下开采... 煤炭资源的地下开采会造成地表沉陷,对地表生态环境及建(构)筑物的安全使用造成一定威胁,在采前获知开采过程中的地表沉陷动态预计值,是进行开采沉陷区生态环境动态修复设计的重要基础,是该领域亟待解决的问题之一。为实现煤炭地下开采导致地表沉陷动态过程的准确预计,根据地表沉陷动态规律总结出理想时间函数模型的形态,据此引入Boltzmann时间函数模型,从下沉量、下沉速度、下沉加速度3个方面对该模型进行分析,发现其能够满足地表沉陷动态趋势;探究该时间函数模型各参数对模型图像的影响,确定其物理意义并分别定义为最终下沉量A、最大下沉速度出现时间t0、下沉急缓程度系数B,从而构建基于Boltzmann时间函数的动态预计模型参数体系;通过对单点实测下沉量进行拟合发现该模型拟合精度较传统动态预计模型更高,拟合优度R^(2)达到0.9988;对矿区地表监测点实测下沉量进行参数反演,根据反演结果建立了沉陷盆地内任意点动态预计参数与地表最大下沉量、回采速度及覆岩岩性系数的相关关系,给出了该模型各动态预计参数在地表任意点的计算方法,并利用收集的6个工作面数据验证其精度可靠;构建了融合Boltzmann时间函数与概率积分法的地表沉陷动态预计模型,可实现对沉陷盆地内任意点任意时间的地表沉陷预计;运用该预计模型求得多时期下沉量并对其进行精度验证,结果显示开采过程中的动态预计相对误差保持在6.0%以内,相对误差最小值为2.7%。 展开更多

关键词 开采沉陷 动态预计 boltzmann时间函数 概率积分模型 下沉速度

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基于分段Knothe时间函数的开采沉陷预计模型优化及应用 被引量：2

3

作者 苗伟 安士凯 +3 位作者 徐燕飞 薛博 赵得荣 李浩 《金属矿山》 CAS 北大核心 2024年第6期153-158,共6页

淮南矿区煤层埋深达800~1200 m,开采影响传播时间长,在使用原始分段Knothe时间函数模型预计该地区地表沉陷动态过程时,存在的不足为:预计的地表沉陷无启动阶段,下沉速度达到最大时对应的地表沉陷值并不等于最大下沉值的1/2,时间因素影... 淮南矿区煤层埋深达800~1200 m,开采影响传播时间长,在使用原始分段Knothe时间函数模型预计该地区地表沉陷动态过程时,存在的不足为:预计的地表沉陷无启动阶段,下沉速度达到最大时对应的地表沉陷值并不等于最大下沉值的1/2,时间因素影响系数(c)以及地面点最大下沉速度对应的时刻(τ)无法实现自适应取值。通过理论研究以及资料分析,应用地表沉陷启动时间t_(0)以及修正模型对Knothe时间函数模型进行优化,并结合淮南矿区地质特征以及概率积分模型相关理论构建了c、τ求解模型,提出了适合淮南厚冲积层矿区的分段Knothe时间函数优化模型。以淮南某矿1613(3)工作面为例,采用所提优化Knothe时间函数模型、原始分段Knothe时间函数模型、分段Knothe时间函数模型分别进行了地表沉陷预测。结果表明:以地表点的实测值作为参考,所提出的优化模型在预计地表形变时,预计标准差为295.8 mm,总体精度较原始分段Knothe时间函数提高了49%,较分段Knothe时间函数提高了53%,证明了所提优化模型的优异性。 展开更多

关键词 开采沉陷 Knothe 时间函数 动态预计 模型优化 沉陷速度

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开采沉陷动态预计的分段Knothe时间函数模型优化 被引量：35

4

作者 张兵 崔希民 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期541-548,556,共9页

针对分段Knothe时间函数在理论上存在的不足,为了扩展其应用范围,改善其在地表动态下沉预计时的精度,通过理论分析和对比研究,对该时间函数存在的理论缺陷进行了深入探讨,并针对存在的问题提出了相应的改进方法,进而构建了一种新的、适... 针对分段Knothe时间函数在理论上存在的不足,为了扩展其应用范围,改善其在地表动态下沉预计时的精度,通过理论分析和对比研究,对该时间函数存在的理论缺陷进行了深入探讨,并针对存在的问题提出了相应的改进方法,进而构建了一种新的、适用范围更广、预测精度更高的分段Knothe时间函数模型。研究结果表明:该模型的构建解决了原时间函数在分段点处函数值与理论值不一致的问题以及原时间函数值最终不能收敛于1的问题;新的函数模型在应用上也摆脱了原模型对预计参数选取的某些特殊限制,扩展了利用该模型在不同地质采矿条件下进行动态预计的适用性。通过对实测数据的对比预测,证明采用该时间函数模型进行预测的精度比采用原时间函数进行预测的精度有所提高,并且地表下沉的终态预计值在达到最大下沉值后不会再随着下沉时间的增加而改变。 展开更多

关键词 开采沉陷 动态预计 Knothe时间函数 分段时间函数 模型优化

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典型PBX基于Boltzmann函数的准静态单轴拉压非线性本构模型（英文） 被引量：3

5

作者 唐维 颜熹琳 +4 位作者 温茂萍 赵龙 李明 刘彤 章定国 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第8期689-693,共5页

准静态载荷下的拉伸压缩试验中,几乎所有高聚物粘结炸药(PBX)都体现出了明显的非线性本构行为,现常用的本构模型在描述这种非线性时适应性不甚理想。针对五种典型PBX炸药(PBX-X,PBX-9502,LX-17,PBX-9501,EDC-37)应力应变曲线的非线性及... 准静态载荷下的拉伸压缩试验中,几乎所有高聚物粘结炸药(PBX)都体现出了明显的非线性本构行为,现常用的本构模型在描述这种非线性时适应性不甚理想。针对五种典型PBX炸药(PBX-X,PBX-9502,LX-17,PBX-9501,EDC-37)应力应变曲线的非线性及非对称性,基于Boltzmann函数推导了一种拉伸和压缩一起考虑的准静态单轴非线性四参数本构模型。在讨论模型待定参数物理意义的基础上,基于文中提出的待定参数初值确定方法,采用该本构模型对五种典型PBX的应力应变曲线进行了拟合。结果表明,该本构模型可较好地描述五种典型PBX炸药不同温度和应变率下的本构行为。基于Boltzmann函数的拉压非线性本构模型,有望作为一种适用于不同PBX的通用准静态本构模型广泛运用。 展开更多

关键词 高聚物粘结炸药(PBX) 应力应变曲线 本构模型 boltzmann函数

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基于D-InSAR技术和灰色Verhulst模型的矿区沉降监测与预计 被引量：34

6

作者 杨俊凯 范洪冬 +1 位作者 赵伟颖 冯军 《金属矿山》 CAS 北大核心 2015年第3期143-147,共5页

针对在地形复杂的矿区沉降观测资料不易获取的问题,将合成孔径雷达差分干涉技术（D-In SAR）与灰色Verhulst模型相结合,提出了一种矿山开采沉陷监测和预计方法。该方法首先对覆盖大柳塔煤矿某工作面的12景Terra SAR-X雷达数据进行D-In ... 针对在地形复杂的矿区沉降观测资料不易获取的问题,将合成孔径雷达差分干涉技术（D-In SAR）与灰色Verhulst模型相结合,提出了一种矿山开采沉陷监测和预计方法。该方法首先对覆盖大柳塔煤矿某工作面的12景Terra SAR-X雷达数据进行D-In SAR处理,获取观测站沉降值;然后根据沉降量与时间的关系建立了基于灰色Verhulst模型的预测函数,对开采沉陷发展规律进行分析。试验结果表明：3个测试点D-In SAR监测数据的绝对和相对误差分别为2.8~15 mm,0.9%~6%;结合灰色Verhulst模型预测的绝对和相对误差分别为3.4~18.8 mm,1.2%~5.7%。上述研究结果进一步表明,所提出的方法可有效弥补矿区沉降实测数据的不足,为实现矿区开采沉陷监测和预计的一体化软件设计提供参考。 展开更多

关键词 沉降监测与预计 D-INSAR 灰色VERHULST模型 预测函数

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非充分开采地表移动预计模型 被引量：47

7

作者 戴华阳 王金庄 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第6期583-587,共5页

在概率积分预计方法的基础上,通过引入开采沉陷率和拐点偏移距关于宽深比的玻兹曼函数,建立了顾及不同开采充分性的开采沉陷预计模型.为各类非充分开采(大采深煤层开采、条带开采、房柱式开采等)的岩层和地表移动计算提供了新的统一的... 在概率积分预计方法的基础上,通过引入开采沉陷率和拐点偏移距关于宽深比的玻兹曼函数,建立了顾及不同开采充分性的开采沉陷预计模型.为各类非充分开采(大采深煤层开采、条带开采、房柱式开采等)的岩层和地表移动计算提供了新的统一的数学模型. 展开更多

关键词 非充分开采 地表移动预计模型 开采充分性 玻兹曼函数

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含转动非平衡效应Boltzmann模型方程统一算法与跨流域绕流问题模拟研究 被引量：4

8

作者 李志辉 吴俊林 +1 位作者 蒋新宇 张涵信 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2014年第2期137-145,共9页

通过对转动自由度松弛变化特性的研究,采用转动惯量描述气体分子自旋运动,利用分子总角动量守恒作为一个新的碰撞不变量,确立含转动非平衡效应各流域统一的Boltzmann模型方程。基于转动能量空间对分布函数进行守恒积分,得到计及转动非... 通过对转动自由度松弛变化特性的研究,采用转动惯量描述气体分子自旋运动,利用分子总角动量守恒作为一个新的碰撞不变量,确立含转动非平衡效应各流域统一的Boltzmann模型方程。基于转动能量空间对分布函数进行守恒积分,得到计及转动非平衡效应的分子速度分布函数控制方程组,应用气体分子运动论离散速度坐标法对速度分布函数方程所依赖的速度空间离散降维,构造直接求解分子速度分布函数的气体动理论统一格式。基于物面质量流量通量守恒与能量平衡关系,发展计及转动非平衡影响的气体分子运动论边界条件数学模型及数值处理方法。由此提出模拟高稀薄自由分子流到连续流各流域转动非平衡效应的Boltzmann模型方程统一算法。通过对高、低不同马赫数1.5≤Ms≤25考虑转动非平衡效应的氮气激波结构与不同Knudsen数9×10-4≤Kn!≤10再入竖直平板、Ramp制动器、尖双锥外形跨流域高超声速绕流问题模拟研究,将计算结果与有关实验数据、广义退化Boltzmann与ES椭球统计模型等研究结果对比分析,验证含转动非平衡效应Boltzmann模型方程统一算法求解自由分子流到连续流跨流域绕流问题可靠性。 展开更多

关键词 boltzmann模型方程 转动非平衡 分子速度分布函数 跨流域绕流 统一算法

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基于变权PB组合预计模型的开采沉陷预计参数反演方法 被引量：5

9

作者 张官进 闫威 江克贵 《采矿与岩层控制工程学报》 北大核心 2021年第1期83-91,共9页

为了进一步提高求取开采沉陷预计参数的精度,开展了基于变权PB组合预计模型的开采沉陷预计参数反演方法研究。系统地阐述了概率积分模型和Boltzmann函数预计模型预计原理,然后基于变权组合理论,构建了变权PB组合预计模型,该模型属于高... 为了进一步提高求取开采沉陷预计参数的精度,开展了基于变权PB组合预计模型的开采沉陷预计参数反演方法研究。系统地阐述了概率积分模型和Boltzmann函数预计模型预计原理,然后基于变权组合理论,构建了变权PB组合预计模型,该模型属于高度非线性模型,耦合烟花算法,提出了基于变权PB组合预计模型的开采沉陷预计参数反演方法。模拟试验结果表明,反演全部参数的平均相对误差约为4.0%,参数中误差约为3.9,拟合下沉和水平移动效果较好,构建方法能够精确可靠地反演开采沉陷预计参数。将本文构建方法、基于概率积分模型的求参方法和基于Boltzmann函数预计模型的求参方法应用到淮南顾桥矿某工作面的开采沉陷预计参数反演中,本文构建方法拟合程度远优于其他两种求参方法,3种方法拟合下沉和水平移动中误差分别约为82,107,100 mm,本文构建方法求参结果为:q=0.99,tanβ=1.90,b=0.42,θ=87.03°,S1=6.29 m,S2=-29.52 m,S3=49.78 m,S4=32.56 m。 展开更多

关键词 开采沉陷预计参数 概率积分模型 boltzmann函数预计模型 组合预计模型 烟花算法

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格子Boltzmann模型的改进与流体力学方程 被引量：2

10

作者 冯士德 赵 颖 +1 位作者 季仲贞 郜宪林 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第4期492-500,共9页

流体的流动可以看成是分子以上水平的粒子基本运动组合而成,任何一个粒子系统的Hamiltonian都是由动能和势能这两部分所组成.借助于Hamiltonian建立了微观粒子和宏观流体之间的能量守恒准则,发展了一个适合于热流场数值模拟的格子Boltzm... 流体的流动可以看成是分子以上水平的粒子基本运动组合而成,任何一个粒子系统的Hamiltonian都是由动能和势能这两部分所组成.借助于Hamiltonian建立了微观粒子和宏观流体之间的能量守恒准则,发展了一个适合于热流场数值模拟的格子Boltzmann模型.从该模型可以还原出宏观的流体力学方程,所得动量方程的黏性输运项除了具有Navier-Stokes黏性力的特征外还与非定常的、非线性的动量通量和非定常的内能相关.用该模型对Benard热对流进行了数值模拟,很好地再现了Benard cell,并且克服了热格子Boltzmann模型数值稳定性差的不足. 展开更多

关键词 格子boltzmann模型 HAMILTONIAN 分布函数 流体力学方程 Benard热对流 数值模拟

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倾角50°左右煤层开采沉陷预计模型选择研究 被引量：1

11

作者 吴岳 吴侃 方茜 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2012年第5期136-138,共3页

为能够更准确地预计倾角50°左右煤层开采引起的地表沉陷,通过相似材料实验获取大量的实验数据,实验数据处理后得到地表静态下沉和水平移动曲线。分别基于概率积分法和皮尔森Ⅲ型函数法预计模型拟合地表静态下沉和水平移动曲线,分... 为能够更准确地预计倾角50°左右煤层开采引起的地表沉陷,通过相似材料实验获取大量的实验数据,实验数据处理后得到地表静态下沉和水平移动曲线。分别基于概率积分法和皮尔森Ⅲ型函数法预计模型拟合地表静态下沉和水平移动曲线,分析拟合的参数、误差相关性以及中误差的情况,对比得出皮尔森Ⅲ型函数法更适合于倾角50°左右煤层开采沉陷预计。 展开更多

关键词 50°煤层 相似材料 概率积分法 皮尔森Ⅲ型函数法 预计模型

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基于伪势格子Boltzmann模型修正PR状态方程

12

作者 曾建邦 蒋方明 +1 位作者 胡安杰 李隆键 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期83-88,共6页

探讨势函数对伪势格子Boltzmann模型基于PR状态方程计算饱和水气液两相密度的影响,发现选取合适的势函数形式虽可使模拟结果与Maxwell理论解吻合良好,但其与实验值的差距却较大,需修正PR方程。基于伪势模型分析文献中的PR型状态方程发现... 探讨势函数对伪势格子Boltzmann模型基于PR状态方程计算饱和水气液两相密度的影响,发现选取合适的势函数形式虽可使模拟结果与Maxwell理论解吻合良好,但其与实验值的差距却较大,需修正PR方程。基于伪势模型分析文献中的PR型状态方程发现,单独修正引力或斥力项,均无法同时兼顾计算精度和模型适用的温度范围。为此,本文基于该模型同时对PR方程的引、斥力项系数进行修正,得到了一个新的能够准确地描述饱和水气液两相性质的状态方程。 展开更多

关键词 伪势格子boltzmann模型 PR状态方程 势函数 Maxwell定律

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地表动态沉陷预测正态时间函数模型优化研究 被引量：16

13

作者 张凯 胡海峰 +1 位作者 廉旭刚 蔡音飞 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第9期235-240,共6页

开采沉陷动态预计描述了地表移动变形与开采时间的关系,在防治采空区地表移动变形破坏方面具有重要的指导意义。时间函数是动态预计的理论核心,以其为基础建立的开采沉陷动态预计模型为地表建筑物的保护提供了实时和准确的理论数据依据... 开采沉陷动态预计描述了地表移动变形与开采时间的关系,在防治采空区地表移动变形破坏方面具有重要的指导意义。时间函数是动态预计的理论核心,以其为基础建立的开采沉陷动态预计模型为地表建筑物的保护提供了实时和准确的理论数据依据,正态分布时间函数作为一种新型的时间函数,在时空上具有完备性,但应用于动态预计存在理论缺陷,通过对比正态分布时间函数与理想时间函数的特点的差异性,分析其缺陷是由该时间函数的密度函数有效积分域亏损随时间参数c的减小增加造成的,为了拓展其应用范围,提高其预计精度,采用整体偏差修正的方法将函数纠正至理论位置,消除了理论偏差,再利用生长函数模型对正态分布时间函数进行优化。结果表明:优化后的正态分布时间函数修正了动态预计关键节点处函数值的理论误差,拓宽了预计参数的选取范围,可以适用不同的地质采矿条件,解决了原本时间函数终点预计误差随预计参数的减小而增大的问题。通过与大同矿区两工作面实测数据的对比分析表明使用优化后正态分布时间函数比原正态分布时间函数在地表下沉动态预计精度上有所提高,更加符合实际情况,可为高精度预计矿区地表移动和重要建筑物的保护提供更为可靠的数据依据。 展开更多

关键词 开采沉陷 动态预计 正态分布时间函数 预计模型优化

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广义Ginzburg-Landau方程的格子Boltzmann模型

14

作者 李精伟 刘德民 +1 位作者 张国梁 林玉婷 《工程数学学报》 CSCD 北大核心 2016年第5期495-505,共11页

本文为了求解广义Ginzburg-Landau方程,提出了带有附加项的五点单弛豫格子Boltzmann模型.首先通过使用Chapman-Enskog展开和Taylor展开,得到了一系列不同时间尺度的偏微分方程和平衡态分布函数的高阶矩.然后我们利用平衡态分布函数的矩... 本文为了求解广义Ginzburg-Landau方程,提出了带有附加项的五点单弛豫格子Boltzmann模型.首先通过使用Chapman-Enskog展开和Taylor展开,得到了一系列不同时间尺度的偏微分方程和平衡态分布函数的高阶矩.然后我们利用平衡态分布函数的矩方程构造了具有截断误差的格子Boltzmann模型,得到了数值耗散项,并应用Hirt启示性稳定化方法得到模型的稳定条件.最后,我们给出了广义Ginzburg-Landau方程的数值例子.数值结果表明这种方法可以用来模拟广义Ginzburg-Landau方程. 展开更多

关键词 广义GINZBURG-LANDAU方程 格子boltzmann模型 Chapman-Enskog多尺度展开 平衡态分布函数

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地表沉陷动态时间函数模型的研究 被引量：2

15

作者 宁永香 崔建国 《煤矿机械》 2017年第5期34-36,共3页

地下资源开采引起地表位移的问题比较复杂,采用2种方法构建了动态预计函数模型,并用山西省阳泉市上社煤矿82041西工作面的实测数据进行了验证,得出结论:Knothe模型有其局限性,第2种动态函数模型能够反映地表2种移动3种变形动态特征,可... 地下资源开采引起地表位移的问题比较复杂,采用2种方法构建了动态预计函数模型,并用山西省阳泉市上社煤矿82041西工作面的实测数据进行了验证,得出结论:Knothe模型有其局限性,第2种动态函数模型能够反映地表2种移动3种变形动态特征,可以更加准确地预计出动态下沉、动态水平移动及动态变形值,同时能够理想地表达出地表下沉速度和地表下沉加速度的变化规律,对指导生产实践具有重要的现实意义。 展开更多

关键词 地表沉陷 构建 动态预计 函数模型

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高浓度固-液两相流紊流的动理学模型 被引量：13

16

作者 唐学林 徐宇 吴玉林 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第6期956-962,共7页

采用分子动理学方法,基于固-液两相流液相分子或颗粒相颗粒的Boltzmann方程,对Boltzmann方程分别取零矩和一次矩,则得到高浓度固-液两相流紊流的连续方程和动量方程,再和较成熟的低浓度两相流连续方程和动量方程比较,取低浓度两相流控... 采用分子动理学方法,基于固-液两相流液相分子或颗粒相颗粒的Boltzmann方程,对Boltzmann方程分别取零矩和一次矩,则得到高浓度固-液两相流紊流的连续方程和动量方程,再和较成熟的低浓度两相流连续方程和动量方程比较,取低浓度两相流控制方程中较成熟合理的有关项和高浓度时由动理学方法推导出的颗粒间碰撞项,则得到高浓度固-液两相流紊流的最终控制方程:连续方程和动量方程. 展开更多

关键词 固-液两相流 紊流 动理学模型 速度分布函数 boltzmann方程

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TATB基PBX的准静态拉压非线性本构模型及其应用(英文) 被引量：1

17

作者 唐维 袁洪魏 +2 位作者 温茂萍 赵龙 颜熹琳 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第8期701-707,共7页

高聚物粘结炸药(PBX)的应力应变曲线普遍存在非线性显著和对称性较差的特点,本构模型构建困难是炸药材料力学性能研究中的一个难题。以PBX‐901为研究对象,开展了不同温度下的单轴拉伸和单轴压缩试验,根据获得的S型应力应变曲线,基于Bol... 高聚物粘结炸药(PBX)的应力应变曲线普遍存在非线性显著和对称性较差的特点,本构模型构建困难是炸药材料力学性能研究中的一个难题。以PBX‐901为研究对象,开展了不同温度下的单轴拉伸和单轴压缩试验,根据获得的S型应力应变曲线,基于Boltzmann函数分别推导建立了一种四参数本构模型和一种双参数本构模型。结果表明:较之于四参数本构模型,双参数本构模型的参数确定不需要参数拟合,仅采用压缩强度和初始段弹性模量解析求解的方式获取即可,描述精度误差低于5%。最后采用ANSYS软件的二次开发模块,实现了双参数本构模型在巴西圆盘试验中的数值模拟应用,试验结果和数值模拟结果的对比分析显示二者的相对误差仅5.11%,表明所建立的双参数本构模型的描述精度满足工程需要。 展开更多

关键词 高聚物粘结炸药(PBX) 非线性本构模型 boltzmann函数 S型应力应变曲线 巴西圆盘试验

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一种高效建模数值算法及其应用——Lattice Boltzmann方法 被引量：1

18

作者 乐励华 《东华理工大学学报（自然科学版）》 CAS 2008年第4期391-395,共5页

近年来,格子Boltzmann方法(LBM)已发展为一种模拟流体和物理问题的新颖的、有前景的数值方法,在许多领域的各种数值问题求解上取得很大的成功。文章介绍了一种模拟复杂流动的高效建模数值算法Lattice Boltzmann方法和它的基本原理及其... 近年来,格子Boltzmann方法(LBM)已发展为一种模拟流体和物理问题的新颖的、有前景的数值方法,在许多领域的各种数值问题求解上取得很大的成功。文章介绍了一种模拟复杂流动的高效建模数值算法Lattice Boltzmann方法和它的基本原理及其应用。并通过两个实例数值模拟计算,说明Lattice Boltzmann方法正确、有效,并展示了广阔的应用前景,为今后更深入的研究和广泛应用打下基础。 展开更多

关键词 LATTICE boltzmann方法 平衡态分布函数 D2Q9模型

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开采沉陷动态下沉模型及其参数研究 被引量：8

19

作者 张劲满 徐良骥 +2 位作者 李杰卫 沈震 余礼仁 《金属矿山》 CAS 北大核心 2017年第10期12-15,共4页

针对Knothe时间函数在描述动态下沉过程中下沉速度的不足,采用改进的双参数Knothe时间函数建立动态下沉模型,其中的覆岩岩性决定系数c及幂指数k值采用最小二乘法求解,最大下沉值W0通过地表移动观测站实测资料确定。采用拟合决定系数R2... 针对Knothe时间函数在描述动态下沉过程中下沉速度的不足,采用改进的双参数Knothe时间函数建立动态下沉模型,其中的覆岩岩性决定系数c及幂指数k值采用最小二乘法求解,最大下沉值W0通过地表移动观测站实测资料确定。采用拟合决定系数R2评定精度,以淮南某矿1242(1)工作面地表移动观测站实测资料进行模型精度验证,最大下沉点MS29和ML44在各个观测时期的拟合决定系数分别为0.983 6和0.975 7,工作面推进过半时(328d)倾向和走向观测线上各监测点观测值与预计值的拟合决定系数分别0.995 3和0.958 2,计算结果表明双参数Knothe时间函数模型动态预计1242(1)工作面开采沉陷全过程精度可靠。 展开更多

关键词 开采沉陷 动态预计 双参数Knothe时间函数 模型参数 最小二乘法

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稀薄气体自由分子流到连续流跨流域气动力热绕流统一算法研究 被引量：5

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作者 李志辉 彭傲平 +1 位作者 吴俊林 张涵信 《载人航天》 CSCD 2013年第2期81-91,共11页

研究描述各流域气体流动输运现象统一的Boltzmann模型方程及数值求解方法,发展气体分子运动论离散速度坐标法,建立直接求解分子速度分布函数耦合迭代数值格式;研究可用于高、低不同马赫数绕流问题的Gauss型离散速度数值积分法,建立模拟... 研究描述各流域气体流动输运现象统一的Boltzmann模型方程及数值求解方法,发展气体分子运动论离散速度坐标法,建立直接求解分子速度分布函数耦合迭代数值格式;研究可用于高、低不同马赫数绕流问题的Gauss型离散速度数值积分法,建立模拟各流域高超声速气动力、热绕流问题气体运动论统一算法与并行计算技术。对稀薄气体自由分子流到连续流不同Knudsen数、高低不同马赫数球体、钝锥外形、飞船返回舱再入飞行环境等绕流问题并行计算与算法验证分析,证实统一算法用于高稀薄自由分子流到连续流高超声速飞行器气动力、热绕流问题求解的可靠性,揭示飞行器跨流区不同高度高超声速绕流现象与变化规律。 展开更多

关键词 boltzmann模型方程 速度分布函数 离散速度坐标法 并行计算 跨流域高超 声速绕流 统一算法 航天再入飞行器

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