检索结果-内蒙古大学图书馆

2019年全国工程地质学术年会

作者：郭政豪黄浚鸣费建波介玉新清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点实验室深圳大学未来地下城市研究院

常规的滑坡计算方法认为土的内摩擦角保持不变,但是实际上土的摩擦系数在边坡滑动过程中是变化的。本文考虑边坡滑动过程中摩擦系数的变化,基于摩擦系数随运动过程变化的本构关系,采用物质点法对边坡滑动过程进行模拟计算。计算中用质... 详细信息

常规的滑坡计算方法认为土的内摩擦角保持不变,但是实际上土的摩擦系数在边坡滑动过程中是变化的。本文考虑边坡滑动过程中摩擦系数的变化,基于摩擦系数随运动过程变化的本构关系,采用物质点法对边坡滑动过程进行模拟计算。计算中用质点离散滑坡体,记录区域信息,每个计算时间步后将变形的网格抛弃,新的时间步采用未变形的网格。算例边坡滑动过程中惯性数始终比较小,在低惯性数下,摩擦系数变化的计算结果与摩擦系数取其下限值的结果比较接近。进一步对比分析了不同界限摩擦系数对边坡滑动过程的影响,发现界限摩擦系数越小,滑坡体形状越扁平,滑坡前沿滑动距离越远。

关键词：滑坡摩擦系数物质点法

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汽车电动轮牵引传动减速器滑动特性分析

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机械传动 2018年第9期42卷 30-35页

作者：舒红宇姚泽杰中国汽车工程研究院股份有限公司汽车噪声振动和安全技术国家重点实验室重庆400039 重庆大学机械传动国家重点实验室重庆400044

为分析汽车电动轮牵引传动减速器的滑动特性,在研究了该减速器工作机理的基础之上,结合弹流润滑理论建立了精确计算其滑动特性的数学模型和分析方法,揭示了滑动率和传动功率的关系,探讨了压紧力和摩擦副长度对滑动特性的影响。研究结果... 详细信息

为分析汽车电动轮牵引传动减速器的滑动特性,在研究了该减速器工作机理的基础之上,结合弹流润滑理论建立了精确计算其滑动特性的数学模型和分析方法,揭示了滑动率和传动功率的关系,探讨了压紧力和摩擦副长度对滑动特性的影响。研究结果表明,在相同滑动率下,增大压紧力有利于增大牵引油黏度和极限剪应力,从而提高输入输出功率;在相同压紧力下,随着滑动率不断增大,输入输出功率先逐渐增大,最终输入功率趋于稳定,而输出功率在达到峰值后出现减小的趋势;在相同压紧力和滑动率下,随着内或外摩擦副长度不断减小,输入输出功率先逐渐增大,最终各自趋向一个稳定值。

关键词：汽车电动轮牵引传动减速器滑动特性弹流润滑传动功率

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基于改进型蜻蜓算法的车辆路径问题研究

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计算机技术与发展 2020年第12期30卷 170-175页

作者：陶文瀚赵晨聪孙翌博刘晨磊孙知信孙哲南京邮电大学现代邮政学院&现代邮政研究院江苏南京210003 常州工学院计算机信息工程学院江苏常州213032 南京邮电大学宽带无线通信与传感网技术教育部重点实验室江苏南京210003

随着现代物流业的高速发展,物流配送过程中的车辆路径问题已经成为影响物流行业发展的关键因素。为了实现在物流配送过程中有效地提高配送效率,减少车辆的空车行驶率和行驶距离,降低运输成本,提出了一种改进型蜻蜓算法。将随机学习优化... 详细信息

随着现代物流业的高速发展,物流配送过程中的车辆路径问题已经成为影响物流行业发展的关键因素。为了实现在物流配送过程中有效地提高配送效率,减少车辆的空车行驶率和行驶距离,降低运输成本,提出了一种改进型蜻蜓算法。将随机学习优化的思想融入到传统蜻蜓算法中,优化了原算法存在的收敛精度低、最优解容易陷入局部收敛等缺陷,并将该算法应用到带软时间窗约束的车辆路径问题上。首先根据配送货物的运输成本、仓库的驻留成本、超时惩罚成本等因素,构建出一种综合成本最小化的车辆路径问题的数学模型,并用该算法对该问题进行求解。然后通过系统仿真模拟构建最优路径,并与其他智能优化算法进行对比分析,证实了该算法的有效性和可行性,同时也证明了该算法在求解带软时间窗约束的车辆路径问题上有着较好的性能。

关键词：物流配送车辆路径问题时间窗蜻蜓算法

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飞机燃油箱催化惰化系统稳定氧浓度特性

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哈尔滨工业大学学报 2023年第4期55卷 56-63页

作者：邵垒杨文举曾宪君胡瀚杰陈全龙彭阳贺佳伟重庆交通大学航空学院重庆400074 重庆交通大学绿色航空技术研究院重庆401120

为实现燃油箱内的催化惰化过程平稳可控,在耗氧型催化惰化系统流程基础上,以燃油箱气相空间气体组分为基准,基于质量守恒和能量守恒方程,建立系统流程数学模型,通过推导出稳定氧浓度与流量比的关系式,以此建立稳定氧浓度特性模型,并揭... 详细信息

为实现燃油箱内的催化惰化过程平稳可控,在耗氧型催化惰化系统流程基础上,以燃油箱气相空间气体组分为基准,基于质量守恒和能量守恒方程,建立系统流程数学模型,通过推导出稳定氧浓度与流量比的关系式,以此建立稳定氧浓度特性模型,并揭示稳定氧浓度与补气流量、放热功率、产水速率等不同性能参数的内在联系。结果表明:存在着稳定氧浓度为0%的流量比区间,在这个区间内稳定氧浓度不随流量比的变化而变化,且该区间随着催化反应器效率的提高而增大;提高稳定氧浓度可以有效的降低催化反应器的发热功率和产水速率,在本研究计算条件下稳定氧浓度从1%提高到9%,发热功率和产水速率下降了36.1%;稳定氧浓度与流量比的对应关系受燃油类型的影响,蒸汽压越高的燃油在相同工况下需要更大的流量比才能维持同一稳定氧浓度;海拔高度和飞机爬升速率会对稳定氧浓度产生影响,在流量比不变的情况下,稳定氧浓度随着海拔高度的增加而降低,且爬升率越大稳定氧浓度的下降速率越快。

关键词：航空系统工程数值分析飞机燃油箱惰化系统催化作用稳定氧浓度燃料

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在线高精度热轧铝板带横向厚度计算模型

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热加工工艺 2018年第23期47卷 109-114页

作者：黄长清蔡央中南大学机电工程学院高性能复杂制造国家重点实验室轻合金研究院

分析了轧件宽度、轧制力、工作辊直径和弯辊力对出口板带厚度分布的影响。将在线横向厚度计算模型看成是有载辊缝和带材出口弹性恢复量的线性组合,利用快速辊系弹性变形的计算方法求得有载辊缝。考虑到在线应用.将大量数据进行分析处理... 详细信息

分析了轧件宽度、轧制力、工作辊直径和弯辊力对出口板带厚度分布的影响。将在线横向厚度计算模型看成是有载辊缝和带材出口弹性恢复量的线性组合,利用快速辊系弹性变形的计算方法求得有载辊缝。考虑到在线应用.将大量数据进行分析处理,得到了在线有载辊缝的数学模型。将其与带材出口弹性恢复量的计算模型结合,得到了板带横向厚度计算模型。该模型既考虑了轧制过程中一些不对称工艺参数对轧辊变形的影响,同时也考虑了轧件横向流动对厚度分布的影响。对在线横向厚度计算模型进行了验证。结果表明,在线横向厚度计算模型计算精度高,计算速度快,是在线板形控制的有效方式。

关键词：有载辊缝横向厚度快速辊系弹性变形数学模型

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河道斜交桥墩壅水特性数值模拟研究

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水力发电学报 2018年第8期37卷 55-63页

作者：许栋杨海滔王迪及春宁白玉川季则舟天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室天津300072 中交第一航务工程勘察设计院有限公司天津300222

跨河桥梁因桥墩阻水引起上游河道壅水,影响泄洪;目前桥涵水文学对于桥梁-河道正交情况的壅水计算已形成大量实用成果,河道斜交的桥梁水流结构更为复杂,已有理论和经验公式对斜向因素影响规律总结不足。建立模拟桥墩壅水的二维水流数学模... 详细信息

跨河桥梁因桥墩阻水引起上游河道壅水,影响泄洪;目前桥涵水文学对于桥梁-河道正交情况的壅水计算已形成大量实用成果,河道斜交的桥梁水流结构更为复杂,已有理论和经验公式对斜向因素影响规律总结不足。建立模拟桥墩壅水的二维水流数学模型,实验验证后,数值模拟研究了斜向布置桥墩绕流水动力结构和壅水特性,分析总结了桥墩阻水比10%~40%时,最大壅水高度、桥墩绕流流场结构随桥墩尺寸、斜交角度、来流流速的变化规律;模拟结果表明,在顺流向阻水比一定时,最大壅水高度随桥墩斜向角度呈先增大后减小趋势,斜交还将引起河流水流流向偏转,造成两岸流速分布的显著不对称分布。研究成果为河道斜交桥梁壅水预测和护岸工程设计提供了科学依据。

关键词：斜向交叉桥墩壅水数值模拟水动力

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纳米受限流体的非均匀结构及流动特性的数值模拟研究

纳米受限流体的非均匀结构及流动特性的数值模拟研究

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作者：汪宇莹中国科学院大学(中国科学院过程工程研究所)

学位级别：博士

流体在纳米通道中的限域传质现象广泛存在于现代化工技术。因缺乏对传质机制及调控方法的认识,人们难以对限域传质进行定量的描述,这使得相关材料及结构的应用受到制约。在限域传质中,传统流体力学模型普遍存在严重偏差,无法准确预测流... 详细信息

流体在纳米通道中的限域传质现象广泛存在于现代化工技术。因缺乏对传质机制及调控方法的认识,人们难以对限域传质进行定量的描述,这使得相关材料及结构的应用受到制约。在限域传质中,传统流体力学模型普遍存在严重偏差,无法准确预测流动通量。此外,其突出的壁面作用对流动的影响十分显著,这使得限域传质的受控因素更具特殊性。以上种种问题都对纳米流体力学理论的发展提出了更进一步的要求。基于此,本文采用计算机模拟方法,分别针对纳米受限通道中的流体结构、压力驱动流动、毛细浸入流动及复杂大分子接枝壁面间的流动问题进行了系统的研究,探究了流体流动规律,发展了相关数学模型,同时在现有模拟方法的基础上开发了更为高效精确的多尺度耦合模拟方法。具体工作以及主要成果如下:(1)采用耗散粒子动力学(Dissipative Particle Dynamics,DPD)模拟方法对流体的纳米受限行为进行了深入的研究,考察了受限流体的非均匀结构及其特殊的流动现象。同时,利用DPD模拟研究了纳米受限通道的阻力构成,并探讨了孔道结构及壁面性质对流动阻力的影响。结果表明,纳米受限流体存在非均匀边界区,且边界区受壁面影响显著。边界区内的密度变化导致粘度变化,从而直接造成流速分布的改变以及通量的提高。此外,通过对纳米通道进行阻力分析,研究了孔道结构及壁面性质对流动阻力影响,并最终设计了阔口(亲水)-窄口(疏水)的优化结构。(2)基于Stokes方程,并综合考虑壁面附近流体的非均匀性,推导了适用于纳米受限流体的通量模型以及表观滑移距离模型,并采用DPD模拟结果以及前人的实验数据验证模型的准确性。在通量计算方面,推导建立了特征尺寸从原子尺度到宏观尺度的Poiseuille流体通量计算模型,打破了宏观流体与纳米流体之间理论的不互通性,并在理论上解释了纳米受限流体通量高于传统模型预测值的现象。在表观滑移距离方面,分别推导了适用于Couette流和Poiseuille流的表观滑移距离模型,该模型明确体现了表观滑移距离随通道宽度减小而增大的趋势。(3)基于水在层状石墨烯膜及碳纳米管膜中的毛细浸入及蒸发过程,采用分子动力学(Molecular Dynamics,MD)模拟方法研究了流体的自发输运。模拟研究表明,水在通道内的毛细浸入通量受表面张力、滑移距离、受限流体密度等多种因素影响,随通道宽度呈现非单调的变化过程,存在最优通道宽度。结合模拟结果,对描述毛细过程的Lucas-Washburn模型进行了修正,使其能够更为准确地描述纳米通道中的毛细过程及其受多种因素影响而产生的复杂变化趋势。而由毛细过程和蒸发过程合作产生的自发流动,随纳米通道长度的增加,流体通量由蒸发过程控制转化为毛细过程控制。针对蒸发控制过程和毛细控制过程,分别采用外、内表面亲水基团修饰可显著提高通量。其中,内表面的浸润性梯度使通道呈现流体二极管的特点。(4)基于现有的MD与DPD模拟方法,开发了MD-DPD耦合方法以在满足局部精确性的同时又能兼顾整体计算的高效性,并在简单流场中得到验证。该算法用于探索接枝聚合物及生物大分子的壁面与流场间的相互影响。结果表明,MD-DPD方法在解决复杂壁面间流体流动问题时具有明显的优势,其一方面能够达到与MD模拟相同的准确性,另一方面又在计算效率上实现了数倍至数百倍的提高。利用该方法进一步发展了大分子接枝壁面间的流体流动模型,可分别通过滑移距离修饰以及联立求解Brinkman与Stokes方程两种方式实现流场的求解。

关键词：纳米流体学限域传质毛细现象分子模拟多尺度耦合模拟

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航行体垂直入水开式空泡精细流场研究

航行体垂直入水开式空泡精细流场研究

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北京力学会第二十五届学术年会

作者：王宇飞黄荐叶秉晟王一伟黄晨光中国科学院力学研究所流固耦合系统力学重点实验室中国科学院大学工程科学学院

航行体入水流场涉及到自由面大变形、非线性流动以及流固耦合等难题,是具有重要工程科学价值的前沿基础问题。本文在开源计算流体力学软件Open FOAM的基础上二次开发,构建了可压缩三相含空化相变求解器,用于开展流场特性数值模拟研究。... 详细信息

航行体入水流场涉及到自由面大变形、非线性流动以及流固耦合等难题,是具有重要工程科学价值的前沿基础问题。本文在开源计算流体力学软件Open FOAM的基础上二次开发,构建了可压缩三相含空化相变求解器,用于开展流场特性数值模拟研究。在典型工况下,发现水平液面空泡开口处存在涡环,进一步分析了气体侵入以及涡环对周围流场的影响,结果表明,涡旋作用处存在局部低压区,空泡形态变化后气体无法有效侵入空泡内部,导致空泡内压力降低,最终发生表面闭合现象。

关键词：高速入水 Open FOAM 涡旋结构大涡模拟表面闭合

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NTRU格上高效的基于身份的全同态加密体制

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通信学报 2017年第1期38卷 66-75页

作者：段然顾纯祥祝跃飞郑永辉陈莉信息工程大学四院河南郑州450002 数学工程与先进计算国家重点实验室江苏无锡214125 河南财经政法大学网络信息安全研究所河南郑州450046

全同态加密是目前解决云计算网络数据隐私保护问题的最佳方案,但目前的体制的公钥尺寸普遍较大。首先,通过引入Kullback-Leibler散度的概念,构造一种NTRU格上的基于身份公钥的加密体制,参数分析表明体制具有较小的密钥和密文尺寸,实验... 详细信息

全同态加密是目前解决云计算网络数据隐私保护问题的最佳方案,但目前的体制的公钥尺寸普遍较大。首先,通过引入Kullback-Leibler散度的概念,构造一种NTRU格上的基于身份公钥的加密体制,参数分析表明体制具有较小的密钥和密文尺寸,实验数据表明体制具有较高的加解密效率。其次,利用近似特征向量技术,给出一种方法,将基于身份的公钥加密体制转换为基于身份的全同态加密体制,可以进一步减小密文尺寸。和现有体制相比,除了不需要计算密钥,实现真正意义上的基于身份特性以外,还减小了密钥和密文尺寸,提高了计算和传输效率。

关键词：全同态加密基于身份加密 NTRU格随机谕示模型近似特征向量

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经典悬链线理论精确解与近似解的非线性数值计算

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计算力学学报 2018年第5期35卷 635-642页

作者：郭小刚金星周涛宋晓东邓旭辉湘潭大学土木工程与力学学院湘潭411105 长沙矿冶研究院深海矿产资源开发利用技术国家重点实验室长沙410012

针对经典悬链线数学解中存在两个未知参数,即水平张力h和广义倾角α迄今尚未妥善解决的问题,进行了深入细致的分析。利用悬链线两点边值约束条件和不可拉伸假设,推导出求解隐含独立未知量水平张力的超越方程。引进互逆的无量纲参数求解... 详细信息

针对经典悬链线数学解中存在两个未知参数,即水平张力h和广义倾角α迄今尚未妥善解决的问题,进行了深入细致的分析。利用悬链线两点边值约束条件和不可拉伸假设,推导出求解隐含独立未知量水平张力的超越方程。引进互逆的无量纲参数求解超越方程中的水平张力,使得水平张力形式上具有最简单的参数依赖关系。探讨了广义倾角β,α和θ与几何参数的相互关系,得出广义倾角α不是独立未知参数的结论。提出了水平距离趋于0和趋于极限距离的各种近似解、在真小数全局计算范围内的近似解以及这些近似解关于精确解的误差程度,其结果在工程上具有应用价值。

关键词：经典悬链线水平张力精确解近似解误差估算

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