检索结果-内蒙古大学图书馆

交通流中红绿灯模型的格子玻尔兹曼模型(英文)

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中国科学技术大学学报 2009年第12期39卷 1237-1243页

作者：李元段雅丽刘儒勋中国科学技术大学数学系安徽合肥230026

介绍了一种适用于交通流中红绿灯模型的两格子的格子玻尔兹曼模型.通过最大值原理证明了该模型的稳定性.数值模拟说明了模型的数值解与理论分析的间断解高度吻合,表明了该模型对处理多间断交通流问题是高效和稳定的.

关键词：格子玻尔兹曼模型交通流红绿灯模型最大值原理

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格子玻尔兹曼模型的图像去噪方法

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中国计量学院学报 2016年第3期27卷 345-349页

作者：陈荣前聂德明中国计量大学计量测试工程学院浙江杭州310018

为了实现快速去噪以及更好地保护图像的边缘信息,从各向同性扩散模型出发,提出了一种基于索贝尔(Sobel)梯度算子的格子玻尔兹曼去噪模型,通过该模型求解非线性扩散方程实现图像去噪.模型引入了Sobel算子作为检测边缘的工具,同时满足前... 详细信息

为了实现快速去噪以及更好地保护图像的边缘信息,从各向同性扩散模型出发,提出了一种基于索贝尔(Sobel)梯度算子的格子玻尔兹曼去噪模型,通过该模型求解非线性扩散方程实现图像去噪.模型引入了Sobel算子作为检测边缘的工具,同时满足前向扩散的要求,保证了方程的稳定性.实验分析表明,应用该方法进行图像去噪,能够在保护图像边缘的情况下进行快速去噪.

关键词：图像去噪扩散方程格子玻尔兹曼模型索贝尔梯度算子

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一个二维情形的可压流体格子玻尔兹曼模型

一个二维情形的可压流体格子玻尔兹曼模型

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中国矿业大学(北京)研究生教育学术论坛

作者：陈锋许爱国张广财李英骏中国矿业大学(北京)理学院北京应用物理与计算数学研究所计算物理实验室

构造可压流体的格子玻尔兹曼模型是计算流体领域的难点,现有的模型,要么不能稳定地模拟高马赫流,要么运算效率偏低。本文提供一个可压流体的高效格子玻尔兹曼模型。本工作借用Kataoka和Tsutahara[Physical Review E 69,035701(R)(2004)... 详细信息

构造可压流体的格子玻尔兹曼模型是计算流体领域的难点,现有的模型,要么不能稳定地模拟高马赫流,要么运算效率偏低。本文提供一个可压流体的高效格子玻尔兹曼模型。本工作借用Kataoka和Tsutahara[Physical Review E 69,035701(R)(2004)]的二维十六速离散速度模型,引入合理的有限差分格式、色散项和耗散项。色散项有效地减小间断处的振荡,提高数值精度。耗散项使新模型更容易满足Von Neumann稳定性条件。新模型成功模拟了几个一维Riemann问题,以及冲击波反射问题。这些数值试验表明新模型在低速和高速流系统中均适用,且可以达到较高的精确性和稳定性。

关键词：可压缩流体格子玻尔兹曼模型有限差分算法稳定性分析

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基于三维多组分多相格子玻尔兹曼模型的空泡溃灭机理研究

基于三维多组分多相格子玻尔兹曼模型的空泡溃灭机理研究

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第十三届全国流体力学学术会议

作者：雷国栋李旭晖哈尔滨工程大学船舶工程学院

空泡溃灭是水利空化演化过程中空泡形态、速度场、压力场和温度场变化剧烈的阶段之一,其产生的微射流和压力波会对结构物产生不可估量的毁伤。在实际空泡溃灭过程中,由于空泡中常含有蒸汽和其他不可凝结气体,其溃灭过程中的形态演化和... 详细信息

空泡溃灭是水利空化演化过程中空泡形态、速度场、压力场和温度场变化剧烈的阶段之一,其产生的微射流和压力波会对结构物产生不可估量的毁伤。在实际空泡溃灭过程中,由于空泡中常含有蒸汽和其他不可凝结气体,其溃灭过程中的形态演化和能量释放过程与蒸汽空泡存在一定差异。本文拟提出一种多组分多相三维伪势格子玻尔兹曼多相流模型,来模拟含有不同比例蒸汽和不可凝结气体的空泡溃灭过程,并借助于大规模GPU并行计算,实现亿级到十亿级网格高分辨率解析,高精度解析空泡溃灭过程中的相变、传质等过程。同时,通过不同比例不可凝结气体含量的空泡溃灭数值仿真,揭示不可凝结气体对空泡一次溃灭和二次溃灭过程中空泡形态、压力场、速度场等的变化规律。

关键词：格子玻尔兹曼模型多组分多相流空泡溃灭不可凝结气体

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遥感地物分割的改进格子玻尔兹曼并行模型

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遥感信息 2021年第4期36卷 1-6页

作者：王振华张鑫月刘智翔栾奎峰常英立上海海洋大学信息学院上海201306 上海海洋大学海洋科学学院上海201306

针对遥感影像目标地物分割存在的分割精度低和时效要求高等问题,提出了遥感地物分割的改进格子玻尔兹曼并行模型(SPF-LBM)。文章利用符号压力函数改进格子玻尔兹曼模型,以提高分割精度;对改进模型分阶段并行优化,以提高分割效率。以海... 详细信息

针对遥感影像目标地物分割存在的分割精度低和时效要求高等问题,提出了遥感地物分割的改进格子玻尔兹曼并行模型(SPF-LBM)。文章利用符号压力函数改进格子玻尔兹曼模型,以提高分割精度;对改进模型分阶段并行优化,以提高分割效率。以海岛瞬时水边线分割为例,将SPF-LBM模型与CV模型、马尔可夫随机场(MRF)以及Otsu阈值分割模型进行比较,结果表明,其分割精度较上述模型分别提高了1.14%、0.82%和4.02%;其分割效率较上述模型分别提高了96%、89%和25%。分析表明,SPF-LBM模型在保证遥感影像目标地物分割精度的前提下,提高了目标地物的分割效率。

关键词：格子玻尔兹曼模型并行分割符号压力函数目标地物分割海岛瞬时水边线

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一种格子玻尔兹曼磁流体多相流模型

一种格子玻尔兹曼磁流体多相流模型

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第十一届全国流体力学学术会议

作者：李桥忠陆志良牛小东郭同庆南京航空航天大学航空学院空气动力学系汕头大学工学院机械与电子工程系

本文基于相场理论发展了一种用于模拟磁流体多相流动的格子玻尔兹曼多相流模型。此模型采用三个格子玻尔兹曼方程分别求解Navier-Stokes方程、相场方程和磁势泊松方程。其中采用高阶相场格子玻尔兹曼模型用以精确得追踪界面变化;并针对... 详细信息

本文基于相场理论发展了一种用于模拟磁流体多相流动的格子玻尔兹曼多相流模型。此模型采用三个格子玻尔兹曼方程分别求解Navier-Stokes方程、相场方程和磁势泊松方程。其中采用高阶相场格子玻尔兹曼模型用以精确得追踪界面变化;并针对磁势泊松方程构建了一个新的格子玻尔兹曼模型,进一步通过Chapman-Enskog多尺度展开分析,验证了该模型能够准确的恢复到磁势泊松方程并满足静磁场麦克斯韦方程。最后,通过均匀磁场中圆柱内的场强度分布,磁性液滴在均匀磁场中的形变和非磁性流体在磁流体中形变等基准算例验证了模型的精确性和有效性。

关键词：磁流体多相流格子玻尔兹曼模型相场模型

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基于格子玻尔兹曼方法的一类FitzHugh-Nagumo系统仿真研究

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物理学报 2016年第15期65卷 133-142页

作者：何郁波唐先华林晓艳中南大学数学与统计学院长沙410083 怀化学院数学与应用数学系长沙418008

格子玻尔兹曼方法在复杂的流体系统中得到了广泛的应用.本文针对在高于阈值常电流刺激下神经元动作电位周期性振荡的FitzHugh-Nagumo系统,构造了一类带源项和修正项的仿真格子玻尔兹曼模型.通过合理选择适当的局部平衡态分布函数和修正... 详细信息

格子玻尔兹曼方法在复杂的流体系统中得到了广泛的应用.本文针对在高于阈值常电流刺激下神经元动作电位周期性振荡的FitzHugh-Nagumo系统,构造了一类带源项和修正项的仿真格子玻尔兹曼模型.通过合理选择适当的局部平衡态分布函数和修正函数,再应用Chapman-Enskog多尺度分析,可以正确恢复出一类宏观非线性方程.通过积分法得到了修正函数的构造方法,并分析了格子玻尔兹曼模型L^∞稳定的充分条件.利用网格相关性分析,本文所构造的模型具有二阶空间精度.应用本文所提出的模型,仿真模拟了几个具有解析解的初边值系统,并与传统的改进有限差分格式（MFDM）进行了对比,结果表明本文模型所得的数值解与解析解吻合,其模拟误差小于MFDM.此外,还针对不具有解析解的初边值系统进行了数值仿真,并与MFDM进行了对比.数值结果表明,两种计算格式的数值解比较吻合,进一步证明了本文所构造模型的有效性和稳定性.

关键词：格子玻尔兹曼模型 FitzHugh-Nagumo方程 Chapman-Enskog展开有限差分法

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土壤下渗问题的格子玻尔兹曼模拟

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河海大学学报（自然科学版） 2010年第6期38卷 671-676页

作者：张东辉芮孝芳马哲树孔祥雷江苏科技大学船舶与海洋工程学院江苏镇江212003 河海大学水文水资源学院江苏南京210098

将一种新的格子玻尔兹曼模型(简称LB模型)应用于土壤水流下渗过程的探讨.在恰当的时间和空间多尺度化方案基础上,给出了Richards下渗方程的LB模型所对应的宏观量和平衡态分布函数形式.通过对扩散方程和线性Richards方程的分析,LB模型的... 详细信息

将一种新的格子玻尔兹曼模型(简称LB模型)应用于土壤水流下渗过程的探讨.在恰当的时间和空间多尺度化方案基础上,给出了Richards下渗方程的LB模型所对应的宏观量和平衡态分布函数形式.通过对扩散方程和线性Richards方程的分析,LB模型的模拟结果与分析解相吻合,并详细探讨了弛豫系数、网格步长和时间步长等参数对计算误差的影响.与Philips解的比较表明,该LB模型可成功应用于非线性Richards下渗方程的求解,并在计算稳定性和处理非线性等方面展现出很好的优点.

关键词：格子玻尔兹曼模型土壤下渗理查兹方程非线性

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部分渗透格子玻尔兹曼流动及渗透率模拟计算

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山西大学学报(自然科学版) 2015年第2期38卷 289-297页

作者：李如如杨玉双潘晋孝林缅刘可禹中北大学信息与通信工程学院山西大学理论物理研究所 CSIRO Private Bag 33ClaytonVic 3169Australia 信号探测与处理技术山西重点实验室中国科学院力学研究所 CSIRO Earth Science and Resource Engineering 中国石油勘探开发研究院

致密油储集岩的三维微观结构表征是一个跨越6个以上空间尺度(从纳米到米)的问题,较小尺度可达纳米级。现有的数字岩芯技术,对于该类储集岩的微观结构表征都存在一定的技术限制。因此需要使用数据约束模型(DCM)来对该类样品的微观结构进... 详细信息

致密油储集岩的三维微观结构表征是一个跨越6个以上空间尺度(从纳米到米)的问题,较小尺度可达纳米级。现有的数字岩芯技术,对于该类储集岩的微观结构表征都存在一定的技术限制。因此需要使用数据约束模型(DCM)来对该类样品的微观结构进行表征。该模型可以在CT可解析尺度下预测出每个体素内各组分的体积比例分数,从而获得低于CT可解析尺度的小尺度结构信息。然而现有的格子玻尔兹曼模型难以在由DCM获得的部分孔隙体素中进行流动模拟,所以模拟结果也难以正确反映致密油的渗流特性。针对该问题,在常规的部分反弹格子玻尔兹曼模型中引入了一个定义在体素上的有效渗透系数,使得部分反弹格子玻尔兹曼模型可以对含有部分渗透体素的多孔介质进行流动模拟。文中首先利用数据约束模型(DCM)对砂岩和致密砂岩样品的微观结构进行了表征,得到了各组分在每个体素中的体积比例分数。然后利用得到的体积分数对每个体素的有效渗透系数进行了估计,并利用前面提到的改进模型对各个样品中流体的流动进行了模拟,得到了流体在各个样品中的流动速度分布。最后基于流动速度分布,对各样品的渗透率进行了计算和分析。该方法也适用于其他类型储集岩的流动模拟与分析。

关键词：数据约束模型格子玻尔兹曼模型有效渗透系数渗透率

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一种颅脑MR影像的LBM三维非刚体配准方法

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西安电子科技大学学报 2013年第6期40卷 125-131页

作者：郑翔同鸣曹阳西安电子科技大学电子工程学院陕西西安710071

为了提高三维医学影像的配准性能,利用两幅影像的灰度差生成驱动体素点形变的外力,通过格子玻尔兹曼方法(LBM)模拟外力控制下的体素点形变轨迹,将三维医学影像配准过程转换为粘滞流体的流动过程,提出了一种颅脑核磁共振影像的LBM三维非... 详细信息

为了提高三维医学影像的配准性能,利用两幅影像的灰度差生成驱动体素点形变的外力,通过格子玻尔兹曼方法(LBM)模拟外力控制下的体素点形变轨迹,将三维医学影像配准过程转换为粘滞流体的流动过程,提出了一种颅脑核磁共振影像的LBM三维非刚体配准新方法.文中建立了三维处理的含外力项可压缩的LBM方程,并定义了边界条件和微分同胚条件.实验结果表明,所提方法比同类方法具有更好的性能.

关键词：格子玻尔兹曼模型医学影像非刚体配准粘滞流体微分同胚

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