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Theoretical Computation of Nonlinear System Equations of Heavier Pellets Movements for Two Phase Flow
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作者 Guo Jinji and Zhan ShengDept. of Applied Mechanics and Engineering, Zhongshan University, Guangzhou 510275, P.RChina 《Journal of Systems Engineering and Electronics》 SCIE EI CSCD 1992年第3期59-68,共10页
This paper presents nonlinear ordinary differential equations (ODES) of the heavier pellets movement for two phase flow, which actually represent a system of equations. The usual methods of solution such as Runge -Kut... This paper presents nonlinear ordinary differential equations (ODES) of the heavier pellets movement for two phase flow, which actually represent a system of equations. The usual methods of solution such as Runge -Kutta method and it's datum results are discussed. This paper solves ODES of general form using variable mesh-length, linearizing the nonlinear terms by finite analysis method, fuilding an iteration sequence, and amending the nonlinear terms by iteration . The conditions of convergent operation of iteration solution is checked. The movement orbit and velocity of the pellets are calculated. Analysis of research results and it's application examples are illustrated. 展开更多
关键词 Heavier pellets movement Two phase flow Nonlinear system equations Finite analysis method Iteration approach solutions.
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页岩气产能评价研究进展:内涵、方法和方向
2
作者 朱苏阳 彭真 +3 位作者 邸云婷 彭小龙 刘东晨 官文洁 《油气藏评价与开发》 北大核心 2025年第3期488-499,共12页
页岩气的生产呈现早期高产而后快速递减的动态,快速递减表明初期配产可能过高,不合理配产导致气藏产能衰竭过快,从而影响气井的经济可采储量(EUR),因此,合理评价页岩气井产能对保障气藏稳产具有重要意义。为明确目前页岩气产能评价方法... 页岩气的生产呈现早期高产而后快速递减的动态,快速递减表明初期配产可能过高,不合理配产导致气藏产能衰竭过快,从而影响气井的经济可采储量(EUR),因此,合理评价页岩气井产能对保障气藏稳产具有重要意义。为明确目前页岩气产能评价方法存在的问题和相应的解决思路,研究分析了页岩气产能的特殊内涵,综述了产能流动方程解析、流动方程数值模拟、人工智能3种方法在页岩气产能评价研究中的进展。研究发现页岩气产能明显呈现出分阶段特征,不同生产阶段产能主控因素、流动机制、流动状态都不同,早期产能和后期产能的主控因素差异较大,不同评价方法存在差异化认识。其中,流动方程解析法依赖于对流动机理的认识程度,流动方程数值模拟法结果的验证需要大量可靠数据支撑和气藏工程经验判断,人工智能方法则存在高度不透明、不可解释和泛化能力差的问题。基于此,未来发展应从深化微观和宏观2个层面结合点的页岩气渗流机理着手研究,深化地质建模—应力物性演化—裂缝扩展—多相流动数值模拟—递减分析多维度产能描述融合,并加强机器学习算法的无关机理约束、因果推断的透明度、可解释程度,以规避现有产能评价方法存在的制约性,从而构建合理的页岩气产能评价模型和方法,为准确评价气井产能、实现稳产和高效开发提供理论支撑。 展开更多
关键词 页岩气 产能评价 流动方程解析法 流动方程数值模拟法 人工智能方法 动态评价
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基于再生制动的地铁列车开行策略研究 被引量:13
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作者 彭其渊 李文新 +2 位作者 王艺儒 钟庆伟 孙建康 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期7-13,共7页
当今节能减排、低碳发展已成为地铁交通网络化综合化发展的重中之重。着眼于再生制动技术在多列车节能运行过程中日益突出的效用,将如何提高多列车运行的再生制动能量利用率作为研究重点,利用地铁列车发车间隔与停站时间的可控性,提出... 当今节能减排、低碳发展已成为地铁交通网络化综合化发展的重中之重。着眼于再生制动技术在多列车节能运行过程中日益突出的效用,将如何提高多列车运行的再生制动能量利用率作为研究重点,利用地铁列车发车间隔与停站时间的可控性,提出一种基于再生制动的地铁多列车节能运行策略模型,并给出一种有效求解此类问题的算法以及设计出一种解析解方程可快速求解此类问题。最后以北京地铁线路亦庄线为例,验证优化模型的可靠性与算法的高效性。结果表明:在保证该线14站13区间列车准点运行的情况下,采用多列车节能运行策略优化模型后,列车平均再生制动能量利用率提高0.15左右,运行总能耗降低5.01%。将本文的研究成果应用于平峰期间多列车节能运行上具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 地铁交通网络 列车节能运行 外点惩罚数算法 解析解方程 再生制动
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非饱和带有限分析数值模拟的误差分析 被引量:3
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作者 张在勇 王文科 +3 位作者 陈立 王周锋 段磊 安可栋 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期70-80,共11页
由于描述包气带水分运移的Richard方程具有高度非线性,常用数值方法求解。有限分析法可以较好地保持原有问题的物理特性,近年来被广泛应用于环境及农业工程领域。基于不同的原理,目前有两种有限分析法模拟非饱和带水分运移问题,即基于... 由于描述包气带水分运移的Richard方程具有高度非线性,常用数值方法求解。有限分析法可以较好地保持原有问题的物理特性,近年来被广泛应用于环境及农业工程领域。基于不同的原理,目前有两种有限分析法模拟非饱和带水分运移问题,即基于局部线性化有限分析法和基于Kirchhoff变换有限分析法。为探讨两者在求解非饱和带水分运移问题时数值表现的差异性,采用已有解析解对两种方法进行初步验证;使用两个数值实验比较两种方法的计算精度;应用实测数据验证Kirchhoff变换有限分析法。相比于局部线性化有限分析法,Kirchhoff变换有限分析法能够更好地控制误差及获得更高精度的数值解。该研究对于完善非饱和带水分运移有限分析数值模拟的理论与方法有重要意义。 展开更多
关键词 非饱和流 Richard方程 有限分析法 Kirchhoff变换
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两个非线性发展方程组精确解析解的研究 被引量:8
5
作者 闫振亚 张鸿庆 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2001年第8期825-833,共9页
对齐次平衡法进行了改进并将其应用于两个非线性发展方程组中· 通过一些新的假设 ,获得了若干精确解析解· 这些解包含王和张的结论及其它新类型的解析解 ,如有理分式解和周期解· 这种方法也可以应用于求解更多的非线... 对齐次平衡法进行了改进并将其应用于两个非线性发展方程组中· 通过一些新的假设 ,获得了若干精确解析解· 这些解包含王和张的结论及其它新类型的解析解 ,如有理分式解和周期解· 这种方法也可以应用于求解更多的非线性偏微分方程· 展开更多
关键词 非线性发展方程 齐次平衡法 周期解 精确解析解 孤波解 有理解 长波近似方程
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(2+1)-维非线性色散长波方程的相似约化和解析解 被引量:14
6
作者 闫振亚 张鸿庆 《数学物理学报(A辑)》 CSCD 北大核心 2001年第3期384-390,共7页
首先借助于 Mathematica软件 ,将 Clarkson和 Kruskal引入的直接约化法推广并应用于( 2 + 1 ) -维偏微分方程组情形 - ( 2 + 1 ) -维非线性色散长波方程 ,获得了该方程的六种类型的相似约化和若干解析解 ,其中包括 Painleve 型方程和... 首先借助于 Mathematica软件 ,将 Clarkson和 Kruskal引入的直接约化法推广并应用于( 2 + 1 ) -维偏微分方程组情形 - ( 2 + 1 ) -维非线性色散长波方程 ,获得了该方程的六种类型的相似约化和若干解析解 ,其中包括 Painleve 型方程和孤子解 .然后基于文 [5 ]的结论 ,通过引入新的级数变换 ,获得了该方程的有理分式解析解 . 展开更多
关键词 非线性波动方程 直接约化法 相似约化 解析解 Paileve Ⅱ型方程 色散长波方程 偏微分方程组
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基于内角流动的板式表面张力贮箱内推进剂流动过程研究 被引量:7
7
作者 李京浩 陈小前 黄奕勇 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期18-21,共4页
分析了在微重力环境下,板式表面张力贮箱内推进剂的流动和定位过程。利用VOF方法对贮箱内推进剂的重定位过程进行了仿真计算,验证了贮箱及PMD的推进剂管理性能。用数学方法分析了液体在导流板的内角流动,用解析计算的方法求出流动过程... 分析了在微重力环境下,板式表面张力贮箱内推进剂的流动和定位过程。利用VOF方法对贮箱内推进剂的重定位过程进行了仿真计算,验证了贮箱及PMD的推进剂管理性能。用数学方法分析了液体在导流板的内角流动,用解析计算的方法求出流动过程中液面的长度,并和仿真计算结果进行了对比。因为实际的贮箱模型比较复杂,仿真计算结果和理论计算结果存在一定的误差,但其流动趋势保持一致。本文的工作能够为内角流动的研究提供有益的参考。 展开更多
关键词 微重力 内角流动 板式表面张力贮箱 Vof方法 解析计算
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用试探函数法求KdV-Burgers方程的精确解析解 被引量:10
8
作者 谢元喜 唐驾时 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期118-120,共3页
利用两种试探函数法,即先作变换后选取试探函数的方法和直接选取试探函数的方法,将一个难于求解的非线性偏微分方程化为一组易于求解的非线性代数方程,然后用待定系数法确定相应的常数,最后简洁地求得了KdV-Burgers方程的精确解析解,两... 利用两种试探函数法,即先作变换后选取试探函数的方法和直接选取试探函数的方法,将一个难于求解的非线性偏微分方程化为一组易于求解的非线性代数方程,然后用待定系数法确定相应的常数,最后简洁地求得了KdV-Burgers方程的精确解析解,两种方法所求得的解完全相同,且与已有文献所得结果一致.本方法可望进一步推广用于求解其他非线性偏微分方程. 展开更多
关键词 KdV—Burgers方程 试探函数法 精确解析解
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非饱和土应力场与渗流场耦合一维解析求解与参数分析 被引量:4
9
作者 李纪伟 汪华斌 张玲 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 北大核心 2014年第4期57-61,74,共6页
由于基质吸力的存在,非饱和土应力场与渗流场耦合问题的解析求解变得非常困难。为有效分析该耦合场的耦合基本规律,本文采用Reynolds输运定律、Darcy定律,并结合多孔介质流体运动规律,推导了非饱和土应力场与渗流场耦合场的控制方程。... 由于基质吸力的存在,非饱和土应力场与渗流场耦合问题的解析求解变得非常困难。为有效分析该耦合场的耦合基本规律,本文采用Reynolds输运定律、Darcy定律,并结合多孔介质流体运动规律,推导了非饱和土应力场与渗流场耦合场的控制方程。在该耦合场控制方程中,非饱和土的渗透系数是基质吸力的函数,使得非饱和土耦合场控制方程具有强非线性的特征,而同伦分析法在求解强非线性微分方程时在选择线性算子以及辅助参数上具有明显的优势。因此,通过选取适当的初始猜测解与辅助参数,应用同伦分析法将非线性方程转换为线性的微分方程组,最后求解微分方程组得到耦合问题的解析解。在非饱和土应力场与渗流场耦合问题3阶变形近似解析解中,重点分析了辅助参数h、去饱和系数a、拟重对基质吸力分布的影响。研究结果表明:辅助参数h影响着解析解的收敛性,且随着h的增大,基质吸力总体上呈现减少趋势;基质吸力随着去饱和系数a的增大而减少,且基质吸力随着拟重的增大而呈现减少趋势。 展开更多
关键词 耦合场方程 同伦分析法 辅助参数 解析解
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非线性总项与保留非线性潮流算法的拓广 被引量:6
10
作者 王宪荣 柳焯 张伯明 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1990年第6期60-66,共7页
本文根据台劳展开公式拓广了岩本伸一的保留非线性潮流方法,拓广的方法适用于一般的非线性方程组。给出了非线性总项(台劳展开公式中二阶项和高阶项之和)在保留非线性算法迭代过程中的简捷计算公式。
关键词 电力系统 潮流算法 非线性总项
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厚板动力分析的混合状态Hamiltonian等参元 被引量:6
11
作者 邹贵平 唐立民 刘迎曦 《振动工程学报》 EI CSCD 1994年第1期23-31,共9页
本文提出一种对板动力学问题Hamilton正则方程进行正则变换的方法,并给出一种强有力的半离散半解析方法—混合状态Hamilton动力元。这种方法滑板厚方向未作任何有关应力和位移的人为假设,而是采用状态空间法给出真解... 本文提出一种对板动力学问题Hamilton正则方程进行正则变换的方法,并给出一种强有力的半离散半解析方法—混合状态Hamilton动力元。这种方法滑板厚方向未作任何有关应力和位移的人为假设,而是采用状态空间法给出真解,所以可通用于薄、厚板及强厚板的动力计算问题。 展开更多
关键词 变分方程 变分原理 HAMILTON矩阵
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Boussinesq方程精确解析解研究 被引量:2
12
作者 夏铁成 张鸿庆 李佩春 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期393-396,共4页
应用推广的齐次平衡法获得了自Ba..cklund变换,得到了Boussinesq方程孤子解和其他新精确解.从齐次平衡法出发,可获得一个非线性变换,简化Boussinesq方程为一个线性和两个非线性偏微分方程并发现了一些特殊的精确解.在方程求解过程中采... 应用推广的齐次平衡法获得了自Ba..cklund变换,得到了Boussinesq方程孤子解和其他新精确解.从齐次平衡法出发,可获得一个非线性变换,简化Boussinesq方程为一个线性和两个非线性偏微分方程并发现了一些特殊的精确解.在方程求解过程中采用吴方法和计算机软件Mathematica作为基本工具. 展开更多
关键词 BOUSSINESQ方程 精确解析解 齐次平衡法 自Baecklund变换 非线性偏微分方程 吴方法
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(G^(k+1)/G^k)展开法以及KdV方程的行波解(英文) 被引量:3
13
作者 韩松 赵展辉 王琦 《应用数学》 CSCD 北大核心 2014年第4期906-912,共7页
本文中,(G(k+1)/G(k))展开法被首次提出,其中k为非负整数,并且G=G(ξ)满足k+2阶常系数齐次线性微分方程(LODE),同时给出表达式(G(k+1)/G(k))的解析公式,并由此得到非线性发展方程的双曲函数解、有理函数解及三角函数周期解,最后给出一... 本文中,(G(k+1)/G(k))展开法被首次提出,其中k为非负整数,并且G=G(ξ)满足k+2阶常系数齐次线性微分方程(LODE),同时给出表达式(G(k+1)/G(k))的解析公式,并由此得到非线性发展方程的双曲函数解、有理函数解及三角函数周期解,最后给出一个利用(G(k+1)/G(k))展开法求解KdV方程的实例. 展开更多
关键词 (G^k+1/G^k)展开法 (G^k+1/G^k)的解析公式 行波解 KDV方程
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分数阶流行病模型的近似解析解 被引量:2
14
作者 肖水明 杨兰惠 周家兴 《江西师范大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2015年第5期526-530,共5页
在经典的SIR,SIRS,SIS流行病模型基础上引入关于时间的分数阶导数,并利用同伦摄动方法分别求出这3个模型的近似解析解,而且应用数值实验结果印证了FDEs的记忆特征.改进和推广了一些已有的成果,且对深入研究分数阶流行病模型有很好的启... 在经典的SIR,SIRS,SIS流行病模型基础上引入关于时间的分数阶导数,并利用同伦摄动方法分别求出这3个模型的近似解析解,而且应用数值实验结果印证了FDEs的记忆特征.改进和推广了一些已有的成果,且对深入研究分数阶流行病模型有很好的启示作用. 展开更多
关键词 分数阶微分方程 流行病模型 同伦摄动方法 近似解析解
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圆柱薄壳与横向绕流场的流固耦合模型 被引量:3
15
作者 周小利 李晶 +1 位作者 郝亚娟 张伟 《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2013年第8期1055-1059,共5页
针对弹性圆柱薄壳与横向绕流场的流固耦合问题.采用相容拉格朗日-欧拉法,建立了问题的模型及理论分析方程组,着重求解壳体发生弯曲大变形时的法向位移和流体表面压力系数.结果表明:在横向绕流场作用下,壳体横截面由圆形变形为近似椭圆形... 针对弹性圆柱薄壳与横向绕流场的流固耦合问题.采用相容拉格朗日-欧拉法,建立了问题的模型及理论分析方程组,着重求解壳体发生弯曲大变形时的法向位移和流体表面压力系数.结果表明:在横向绕流场作用下,壳体横截面由圆形变形为近似椭圆形,同时,壳体变形也对壳体表面流场压力产生了影响.通过算例,讨论有关参数对壳体法向位移和表面流体压力系数的影响.研究成果可供利用相容拉格朗日-欧拉法解决弹性弹性圆柱薄壳与粘性流体相互作用问题时参考. 展开更多
关键词 流固耦合 相容拉格朗日-欧拉法 圆柱薄壳 绕流 解析分析 弯曲 变形 表面流体压力系数
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峰后岩石非Darcy渗流的一维非定常严格简明解析解 被引量:2
16
作者 蔡睿贤 李元媛 蒋润花 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第4期584-587,共4页
煤炭是中国近期的主要能源,仍需要大力研究.而煤矿采动围岩大多处于峰后应力状态或破碎状态,其渗流一般不符合Darcy定律.探讨非Darcy渗流系统,对其研究既有理论创新价值,尤其在煤矿安全中更有重要的实用价值.用近年发展的求解偏微分方... 煤炭是中国近期的主要能源,仍需要大力研究.而煤矿采动围岩大多处于峰后应力状态或破碎状态,其渗流一般不符合Darcy定律.探讨非Darcy渗流系统,对其研究既有理论创新价值,尤其在煤矿安全中更有重要的实用价值.用近年发展的求解偏微分方程新的分离变量法——加法分离变量法,得出了Ahmed-Sunada型非Darcy渗流的3套非常简明的一维非定常严格解析解,以发展相应的渗流理论,以及作为标准解推进渗流数值计算的水平. 展开更多
关键词 非Darcy流 加法分离变量法 严格解析解 峰后岩石 Ahmed—Sunada型渗流
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风对建筑物体绕流的数值模拟 被引量:2
17
作者 吴雄华 施宗城 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 1996年第4期456-460,共5页
利用有限分析法数值模拟了风对建筑物体的绕流,对高雷诺数问题引进了一个经验公式,较好地克服了实际计算中的困难,对方形、圆形及两头尖等各种形状物体绕流的计算结果表明数值方法在准确模拟各种形状建筑物体的绕流流场方面是成功的.
关键词 高层建筑 数值模拟 绕流
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改进的潮流方程解的个数估计及方程的吴消元解法 被引量:3
18
作者 王维莉 陈陈 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第5期55-60,共6页
主要是对电力系统潮流方程解的个数上限的进一步讨论。利用相似多项式性质以及同伦算法,分别讨论了网络中不同类型节点间的线路断开后,潮流方程解减少的个数,由此得到对于稀疏网络,其潮流方程解个数的上限必定小于现有结果NNC2。最后,... 主要是对电力系统潮流方程解的个数上限的进一步讨论。利用相似多项式性质以及同伦算法,分别讨论了网络中不同类型节点间的线路断开后,潮流方程解减少的个数,由此得到对于稀疏网络,其潮流方程解个数的上限必定小于现有结果NNC2。最后,对于一般的N节点网络,给出了改进的潮流方程解个数上限的通用公式,与NNC2相比范围大大缩小,更为精确。同时还应用吴消元法求解算例电力系统模型潮流方程的全部解,验证了以上结论。 展开更多
关键词 潮流方程 潮流多解 吴消元法 解的个数
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一类二阶常微分方程m点边值问题的解法 被引量:3
19
作者 李兴昌 赵增勤 《数学物理学报(A辑)》 CSCD 北大核心 2010年第3期718-729,共12页
该文研究一类二阶常微分方程,给出了所述线性方程在几种m点边界条件下解的存在惟一性及其解的解析表达式,作为应用的例子,作者对一类非线性边值问题给出了正解的迭代求法.
关键词 二阶微分方程 M点边值问题 解析表达式 迭代求解
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二维数学模型在防洪影响评价中的应用 被引量:14
20
作者 林伟波 包中进 《中国农村水利水电》 北大核心 2009年第12期59-63,共5页
建立了基于有限体积法的平面二维非恒定流数学模型,采用黎曼近似解通量差分裂(FDS)格式计算通过各单元边的水流法向数值通量,并应用相关的悬移质、推移质河床变形计算公式计算冲淤变化。模型应用于浙江省49省道温溪至鹤城段改建工程河... 建立了基于有限体积法的平面二维非恒定流数学模型,采用黎曼近似解通量差分裂(FDS)格式计算通过各单元边的水流法向数值通量,并应用相关的悬移质、推移质河床变形计算公式计算冲淤变化。模型应用于浙江省49省道温溪至鹤城段改建工程河道水流状况的模拟,结果表明工程修建后工程段的中间部位以上以及外侧附近水位略有壅高,最大壅高值0.03 m;工程区附近流速减缓、靠近河道中央流速略微增大,最大增幅约0.12 m/s,河道冲淤幅度在0.3m以内。 展开更多
关键词 二维水流数学模型 有限体积法 黎曼近似解 浅水方程 防洪影响评价
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