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相似文献
 共查询到19条相似文献,搜索用时 125 毫秒
1.
基于流体层流假设,研究细长输流圆管在弹簧约束条件下的动力学特性.根据虚功原理建立输流管道系统的控制方程,应用有限差分法离散求解域,采用两端简支的边界条件导出了系统广义复特征方程,随后研究了管道固有频率与流体粘性及弹簧刚度的关系.数值求解了流体临界速度,分析了弹簧刚度对临界速度的影响.结果表明:流体平均速度增大则固有频率...  相似文献   

2.
为了研究流体在同一高度的速度和压强分布,首先通过理论推导出同一高度流体的伯努利方程,然后通过流体软件Fluent模拟流体在同一高度的速度压和压强分布,两种方法都得出速度和压强分布相反的结论,即速度大的区域压强小,速度小的区域压强大;由数值模拟还可以得出,流体在管径发生变化处速度和压强大小发生突变;最后,将数值模拟的流体速度和压强结果定量化,代入伯努利方程,通过误差分析,数值模拟结果具有很高的可靠性,因此可以将数值模拟应用于工程实际。  相似文献   

3.
利用对称性和待定系数的基本思想,提出了数值求解泊松方程的一种新的高阶紧致差分方法。构造了二堆泊松方程的四阶和六阶紧致盖分格式。数值算倒验证了方法的精确性和可靠性。  相似文献   

4.
混合插值法求解Navier-Stokes方程   总被引:1,自引:0,他引:1  
利用算子分裂法将粘性不可压流体Navier-Stokes方程表述的物理过程分解为扩散和对流2个过程,建立起它们的有限元方程.采用9节点四边形等参元中的形函数描述单元中流体的速度场,而利用这种单元的4个顶点节点构成的插值函数描述单元中流体的压力场,通过有限元生成系统(FEPG)进行Navier-Stokes方程的单元子程序的生成,得到求解不可压粘性流体Navier-Stokes方程的有限元程序,并用它对粘性不可压流体的挠圆柱流动问题进行了数值模拟,分析结果与试验结果吻合.  相似文献   

5.
非稳态不可压Navier-Stokes(NS)方程在连续意义下具有能量稳定性,在分析能量稳定性的过程中,非线性项与速度场的内积为0,这种性质被称为“零能量贡献”.利用这一性质,若引入相关的人工变量函数,在数值计算时可以显式处理非线性项且不影响能量稳定性.而不可压NS方程的传统解耦方法是引入中间变量速度场,先显式处理压力场,再通过求解类泊松方程得到原问题的速度场和压力场.将两者结合,对原方程中的非线性项和压力项均显式处理,进而得到一个对称正定的系统,因此在数值求解时可以使用共轭梯度法来提高计算效率.最后通过数值算例验证了格式的精度并和传统解耦的数值格式进行了对比.  相似文献   

6.
本文利用数值方法研究了一维粗糙表面对电磁散射的影响。虽然应用矩量法研究粗糙表面的电磁散射可获得较为精确的数值结果,但对于一维表面也需几千个未知变量。当求解矩阵方程时,计算机对求解的问题有内存和速度的限制。为克服这些限制,本文利用最陡下降快速多极子(SDFMM)这一方法对一维随机粗糙表面的电磁散射问题进行了研究,并与矩量法计算进行了比较。所得结果表明,当未知数较多时SDFMM算法具有更快的计算速度,而需要的内存却较少,最后的计算结果符合很好。  相似文献   

7.
在爆炸波等多介质流体力学问题的数值模拟中,会出现低密度低压力区域,由于数值误差的影响,导致在计算过程中该区域的密度和压力为负值,使得计算难以继续.文献[1]给出了求解理想气体欧拉方程的正保护RKDG(Runge-Kutta Discontinuous Galerkin)方法.在此基础上,给出了多介质流体力学问题数值模拟的正保护RKDG方法,结合RGFM(Real Ghost Fluid Method)界面处理方法,对一维多介质可压缩流体进行了数值试验,结果表明该方法能有效地避免压力为负的情况,并能准确地捕捉各类间断.  相似文献   

8.
利用对称性的概念和矢量场的对称性分析计算方法,讨论了某些具有对称性的带电体场及载流体场的计算,特别是对其中的重点和难点问题进行了详细的分析和论证。对称性方法可以使具有对称性的场的计算问题的物理图像清晰,简化计算,易于理解。  相似文献   

9.
利用Shannon小波配点法对一维抛物型方程进行求解,将一维Shannon尺度函数引入到抛物型方程求解中,选取一个适当的加窗基函数,给出了一维抛物型方程解的近似表达式,运用小波配点法对一维抛物型方程进行空间离散,将该问题转化为常微分方程组,利用龙格-库塔法对方程组进行数值求解。数值解结果显示,所采用的方法其数值解具有比较高的精度。  相似文献   

10.
提出一种基于大涡模拟(LES)和气泡群平衡方程(BPBE)的舰船气泡尾流特征参数研究的数值分析法:首先建立舰船尾流场LES控制方程,结合实船初边始条件,对流向的速度进行数值模拟;然后再将LES计算得到的速度代入BPBE方程进行尾流中气泡数密度分布(BND)的求解。计算结果表明:BND沿尾流流向的分布基本符合指数分布,在500 m以内的区域衰减速度很快,500 m以外的区域衰减速度缓慢;在离船尾越近的地方,小气泡的相对BND越大;在3 000 m距离处BND最大的气泡尺寸约为70μm。该方法计算效率较高、占用空间较少,可望为舰船气泡尾流特征的研究提供新的有效手段。  相似文献   

11.
本文研究满足一组热力学关系的粘滞电磁流体动力学流体的场方程,显示零曲率Friedmann-Robertson-walker模型是这组场方程的精确解.这解满足所有必需的物理条件.本论文的模型有以下优点:其物质场更加具有物理现实性,更加细致地考虑确定宇宙物质内容膨胀最终行为的临界密度问题,等等.  相似文献   

12.
作者从前文 [  ]已得到的脉动流速微分方程 [10 ]出发 ,对于粘性二元平行流动这一类流动模式 ,进行分析、研究并得到了脉动尺度、脉动流速及雷诺应力的物理方程。在封闭的条件下 ,求解了所设定流动模式下的雷诺方程 ,解析得到沿边界法线方向的流速分布公式。希望本文的工作对湍流的半经验理论的理性化进展有所帮助。  相似文献   

13.
The purpose of this study is to determine how energy-conservation principle is exposed in hydrodynamics chapters of university physics textbooks. Ten physics textbooks analyzed show considerable deficiencies in the use of energy concepts related to uncompressible fluid dynamics. The following problems have been extensively found: The pressure energy concept is ambiguously introduced, the examples of Bernoulli equation are limited, the effect of pumps and turbines in Bernoulli equation is not presented, none of the textbooks cited the energy-conservation principle after viscosity and viscous fluids are exposed, the term head loss is not introduced, the meaning of pressure drop in Poiseuille formula and the difference of pressures in Bernoulli equation for nonviscous fluids are not clearly distinguished, and the lack of the energy-conservation principle in viscous fluids (extended Bernoulli equation) is dramatic. Difficulties to link fluid dynamics and energy concepts are well known in the history of physics during past centuries. From the analysis results, it seems worth to make a revision of hydrodynamics in university physics textbooks. The inclusion of the extended Bernoulli equation and concepts like pressure energy, head loss, and heat dissipated in the fluid are recommended.  相似文献   

14.
磁场作用下的磁性流体行波泵研究是行波泵设计的基础。通过分析了行波磁场作用下的磁性流体的运动方程,从而进一步推导了行波磁场作用下的磁性流体的速度方程、旋转速度方程和单位时间内的流量方程,并通过实验进行了验证。研究表明:行波磁场作用下的磁性流体会产生流动现象;行波磁场作用下的磁性流体流量与磁极旋转的角度有直接关系,磁极旋转的角度越大,其流量也越多;行波磁场的强弱对磁性流体流量也会产生影响,磁场越强,其流量越大;行波磁场的频率只能影响磁性流体的流速,对流量不产生任何直接影响。  相似文献   

15.
针对NACA4412翼型风力发电机扰流流动特点,建立了二维和三维不可压缩湍流模型,并对基于流体连续性方程和N-S方程及k-ε湍流模型的二维流场进行数值模拟计算。采用多参考系计算(MRF)模型,用FLUENT模拟了流场内翼型截面的受力情况和速度分布情况,得到了NACA4412翼型风机的气动特性。  相似文献   

16.
研究一维非线性粘性扩散方程初边值问题解的大时间行为,关注粘性项及方程系数对解的衰减速率的影响。结果表明:初始值适当光滑时,解以指数速率趋近于零。  相似文献   

17.
A second-order mixing difference scheme with a limiting factor is deduced with the reconstruction gradient method and applied to discretizing the Navier-Stokes equation in an unstructured grid. The transform of nonorthogonal diffusion items generated by the scheme in discrete equations is provided. The Delaunay triangulation method is improved to generate the unstructured grid. The computing program based on the SIMPLE algorithm in an unstructured grid is compiled and used to solve the discrete equations of two types of incompressible viscous flow. The numerical simulation results of the laminar flow driven by lid in cavity and flow behind a cylinder are compared with the theoretical solution and experimental data respectively. In the former case, a good agreement is achieved in the main velocity and drag coefficient curve. In the latter case, the numerical structure and development of vortex under several Reynolds numbers match well with that of the experiment. It is indicated that the factor difference scheme is of higher accuracy, and feasible to be applied to Navier-Stokes equation.  相似文献   

18.
考虑一类粘性p-双调和抛物型方程的初边值问题.利用Steklov均值,证明了弱解的唯一性.  相似文献   

19.
一个粘性非线性源的p-Laplace发展方程弱解的存在性   总被引:1,自引:0,他引:1  
用时间离散化方法证明了一个粘性非线性源的P—Laplace发展方程(此方程为伪抛物型方程)初边值问题弱解的存在性.  相似文献   

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