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基于有限体积法的非结构网格大涡模拟离散方法研究 被引量:7
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作者 熊英 关晖 吴锤结 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2016年第11期1129-1144,共16页
非结构网格下的大涡模拟是解决复杂几何体高Reynolds(雷诺)数流动的有效途径.首先,基于有限体积法,研究了对流项和扩散项非结构网格下的离散方法.研究结果表明:基于TVD(total variation diminishing)限制器的限制中心差分格式保证... 非结构网格下的大涡模拟是解决复杂几何体高Reynolds(雷诺)数流动的有效途径.首先,基于有限体积法,研究了对流项和扩散项非结构网格下的离散方法.研究结果表明:基于TVD(total variation diminishing)限制器的限制中心差分格式保证了对流项的二阶精度并抑制了非物理振荡,同时,线性迎风格式虽然稳定,但数值耗散过大,且不能保证有界,中心差分格式引起了周期性非物理振荡;扩散项的超松弛非正交修正减小了网格非正交带来的离散误差,但修正系数须根据网格非正交的程度进行合理选取.为验证所述离散方法对大涡模拟的适用性,数值计算了Re=1.14×10^6下的非定常三维小球绕流,计算方法包括:计算网格用基于Delaunay三角剖分和Netgen前沿推进算法的四面体非结构网格;湍流模型用改进的延迟分离涡大涡模型;在离散格式的选取上,对流项用限制中心差分,扩散项加入非正交修正,插值格式用最小二乘法,时间项用二阶后向差分.计算结果表明,所用离散方法稳定收敛并且与实验数据基本吻合. 展开更多
关键词 非结构网格 中心差分 TVD限制器 非正交修正 修正系数 大涡模拟
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非Kolmogorov湍流相位屏仿真及对光束传输模拟的影响 被引量:4
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作者 陈鸣 高太长 +4 位作者 刘磊 胡帅 曾庆伟 李刚 王晨旭 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第9期39-47,共9页
采用正态分布模型来描述传播路径上功率谱幂值的非均匀性,利用功率谱反演法构建了基于等效结构常数的非Kolmogorov湍流相位屏,并利用多重相位屏法进行了高斯光束在均匀各向同性湍流与非Kolmogorov湍流两种模型下的传输模拟。通过观察模... 采用正态分布模型来描述传播路径上功率谱幂值的非均匀性,利用功率谱反演法构建了基于等效结构常数的非Kolmogorov湍流相位屏,并利用多重相位屏法进行了高斯光束在均匀各向同性湍流与非Kolmogorov湍流两种模型下的传输模拟。通过观察模拟光束的光强均匀度、光束漂移以及闪烁指数等,研究了非Kolmogorov湍流对光束传输模拟的影响。结果发现,当光束通过单个非Kolmogorov相位屏时,光强最大值与光强均匀度随着幂值先增大后减小,光束漂移随幂值在一定范围内单调变化。当光束通过多重相位屏时,发现模拟光束的光强闪烁指数会受到相位屏数量以及湍流模型的影响,当相位屏数量较多时,均匀各向同性湍流模型下模拟得到的光强闪烁指数会大于非K湍流模型下的结果,且非K湍流模拟的光束漂移与均匀各项同性湍流模拟得到的光束漂移的相对误差会随着相位屏数量增多而趋于0。 展开更多
关键词 非Kolmogorov湍流 大气光学 光束传输质量 高斯光束
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太阳活动与热层大气密度的相关性研究 被引量:8
3
作者 牛俊 方涵先 翁利斌 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期73-80,共8页
为分析太阳活动对热层大气的影响,使用250km,400km,550km高度处热层大气密度与太阳n0.7指数数据,研究了二者的周期变化及相关关系.结果表明,热层大气密度的变化与太阳活动呈现相似的变化趋势;两者均具有显著的27天及11年周期变... 为分析太阳活动对热层大气的影响,使用250km,400km,550km高度处热层大气密度与太阳n0.7指数数据,研究了二者的周期变化及相关关系.结果表明,热层大气密度的变化与太阳活动呈现相似的变化趋势;两者均具有显著的27天及11年周期变化特征,热层大气密度还存在7-11天及0.5年和1年的变化特征,且高度越高越明显;热层大气密度对太阳活动的最佳响应滞后为3天,无论何种地磁活动水平下,400km高度处相关性高于250km,550km处相关性最小,且太阳活动下降相期间高于上升相;250km,400km和550km高度处热层大气密度和太阳活动的统计结果分别为饱和、线性和放大关系;高度越高的热层大气密度对太阳活动响应越敏感. 展开更多
关键词 太阳活动 热层大气密度 小波分析
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低轨航天器弹道系数估算及热层大气模型误差分析 被引量:6
4
作者 漆亚龙 李汇军 +1 位作者 项杰 满海钧 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期89-94,共6页
利用低轨(LEO)航天器在轨期间两行轨道根数(TLEs)数据,结合经验大气密度模型NRLMSISE00,反演计算得到其在轨期间的弹道系数B’,以31年B’的平均值代替弹道系数真值,分别通过标准球形目标卫星对比以及物理参数基本相同的非球形... 利用低轨(LEO)航天器在轨期间两行轨道根数(TLEs)数据,结合经验大气密度模型NRLMSISE00,反演计算得到其在轨期间的弹道系数B’,以31年B’的平均值代替弹道系数真值,分别通过标准球形目标卫星对比以及物理参数基本相同的非球形目标卫星对比,对弹道系数真值进行了检验;利用不同外形目标卫星弹道系数在不同太阳活动周内的变化规律,结合太阳和地磁活动变化,估计经验大气密度模型的误差分布.结果表明,利用反演弹道系数31年的平均值来代替真值,其在理论值的正常误差范围内;大气密度模型误差在210~526km高度范围内存在相同的变化趋势,且模型误差随高度增加而增大;在短周期内B’变化与太阳活动指数no.r存在反相关性;密度模型不能有效模拟2008年出现的大气密度异常低.以上结果表明,经验大气密度模型结果需要修正,尤其是在太阳活动峰年和谷年,此外,磁暴期间模型误差的修正对卫星定轨和轨道预报等也具有重要意义. 展开更多
关键词 弹道系数 大气模型 两行根数(TLEs) 低轨道(LEO)
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基于目录服务的语义WebService共享技术 被引量:1
5
作者 朱建 周爱霞 +2 位作者 卢晨晨 罗炜 沈晔 《江南大学学报(自然科学版)》 CAS 2013年第1期50-53,共4页
针对当前语义Web服务的研究现状,提出利用目录服务和Web服务本体推理机制来实现语义Web服务的自动处理能力;介绍了LDAP目录服务器的功能结构和Web服务本体推理机各模块的功能,并将两者结合构建语义Web服务的自动处理和分布式共享框架。... 针对当前语义Web服务的研究现状,提出利用目录服务和Web服务本体推理机制来实现语义Web服务的自动处理能力;介绍了LDAP目录服务器的功能结构和Web服务本体推理机各模块的功能,并将两者结合构建语义Web服务的自动处理和分布式共享框架。结合元数据搜索服务的例子,理论证明该系统框架有助于实现语义Web服务分布式共享。 展开更多
关键词 LDAP目录服务器 语义WEB服务 OWL-S语言 Web服务本体推理
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RTTOV快速辐射传输模式应用研究进展 被引量:4
6
作者 刘乐 李耀东 《安徽农业科学》 CAS 2016年第3期230-232,共3页
RTTOV(Radiative Transfer for TOVS)是近期出现的一个比较优秀的快速辐射传输模式。该研究介绍了RTTOV工作的原理和方法,从提高数值预报模式准确度和模拟卫星辐射亮温2个方面出发,综述了RTTOV模式的应用研究进展。结果显示,利用RTTOV... RTTOV(Radiative Transfer for TOVS)是近期出现的一个比较优秀的快速辐射传输模式。该研究介绍了RTTOV工作的原理和方法,从提高数值预报模式准确度和模拟卫星辐射亮温2个方面出发,综述了RTTOV模式的应用研究进展。结果显示,利用RTTOV将卫星资料直接同化到数值预报模式中,能显著提高数值预报的准确度;同时,RTTOV能够较好地模拟晴空条件下卫星接收到的辐射亮温,有云条件下的模拟值与实测值之间的误差大于晴空条件。利用RTTOV模拟得到的亮温进行仿云图制作,在一定程度上可以判断云体和云系的移动及发展变化,进而改善气象预报和保障业务。 展开更多
关键词 RTTOV 快速辐射传输模式 同化 正演 亮温
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地基红外高光谱遥感大气温湿廓线反演研究综述 被引量:3
7
作者 黄威 高太长 刘磊 《红外》 CAS 2015年第11期1-6,12,共7页
作为气象学和气候学研究的重要参量,温湿廓线在辐射传输过程、层结稳定度、对流有效位能、降水过程以及云的形成和演变过程中具有重要作用。目前,对大气温湿廓线的遥感探测主要有激光雷达、微波辐射计以及红外高光谱分辨率探测器等探测... 作为气象学和气候学研究的重要参量,温湿廓线在辐射传输过程、层结稳定度、对流有效位能、降水过程以及云的形成和演变过程中具有重要作用。目前,对大气温湿廓线的遥感探测主要有激光雷达、微波辐射计以及红外高光谱分辨率探测器等探测技术。总结了地基红外高光谱遥感大气温湿廓线在仪器、反演算法等方面的研究进展,重点介绍了统计反演算法和物理反演算法的基本原理,具体分析了不同算法在反演精度、稳定性和计算时间等方面的技术特点。最后,对目前地基红外高光谱遥感大气温湿廓线反演中存在的问题及未来的发展趋势进行了探讨。 展开更多
关键词 红外 高光谱 正则化方法 “剥洋葱”法
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高光谱分辨率资料通道选择方法研究 被引量:2
8
作者 郭海龙 杜华栋 何明元 《红外》 CAS 2013年第7期9-14,共6页
从用经典物理法反演大气参数的误差分析角度出发,利用贝叶斯原理探究了通道特性、背景误差、观测误差和仪器噪声等在反演大气参数时对反演精度的影响,提出了一个定量衡量通道对反演大气参数精度的贡献指标。以此指标为准则,对用高光谱... 从用经典物理法反演大气参数的误差分析角度出发,利用贝叶斯原理探究了通道特性、背景误差、观测误差和仪器噪声等在反演大气参数时对反演精度的影响,提出了一个定量衡量通道对反演大气参数精度的贡献指标。以此指标为准则,对用高光谱分辨率资料反演大气温度廓线时的通道选择方案进行了设计和论证。以欧洲中心在2012年发射的第二代红外大气探测干涉仪(Infrared Atmospheric Sounding Interferometer,IASI)为对象,从8461个通道中选出了300个贡献指标最大的通道,并将它们与AAPP发布的应用通道作了比较。结果证明,本文选用的方法在选择反演大气温度廓线的通道时是有效可行的。 展开更多
关键词 误差转移 高光谱分辨率 通道选择
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红外高光谱资料云检测方法研究 被引量:1
9
作者 郭海龙 何明元 +1 位作者 杜华栋 董毅 《红外》 CAS 2014年第2期26-32,共7页
从红外高光谱资料的特点和应用现状出发,通过用晴空时观测光谱和背景光谱偏差矢量最小原理研究了特定云状下不同云量、云高和云水含量对观测光谱的影响,提出了一种新的红外高光谱资料云检测方法。从云污染视场中检测出不受云影响的通道... 从红外高光谱资料的特点和应用现状出发,通过用晴空时观测光谱和背景光谱偏差矢量最小原理研究了特定云状下不同云量、云高和云水含量对观测光谱的影响,提出了一种新的红外高光谱资料云检测方法。从云污染视场中检测出不受云影响的通道,并用通过辐射传输模式(Radiative Transfer for(A)TOVS,RTTOV)模拟的大气红外探测器(Atmospheric Infrared Sounder,AIRS)资料和实测数据进行了方法可行性和有效性验证。结果表明,该方法能有效地提高云污染区域红外高光谱资料的利用率,可为有云覆盖情况下的大气参数反演提供有效途径。 展开更多
关键词 云窗口 红外高光谱 云检测
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