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钢轨焊接接头感应加热电源三维数学模型及其控制策略研究 被引量:1
1
作者 任鑫润 吕其兵 《电焊机》 2024年第2期44-51,共8页
钢轨焊接接头必须进行焊后正火处理以提高接头性能,感应加热正火方式相对于火焰加热正火方式具有自动化程度高、正火质量稳定、作业环境好等优势,在钢轨现场焊接接头正火中越来越得到认可。重点研究了钢轨焊接接头感应加热电源的交流侧... 钢轨焊接接头必须进行焊后正火处理以提高接头性能,感应加热正火方式相对于火焰加热正火方式具有自动化程度高、正火质量稳定、作业环境好等优势,在钢轨现场焊接接头正火中越来越得到认可。重点研究了钢轨焊接接头感应加热电源的交流侧调功的PFM、PWM、PFM&PWM三种控制方法,通过建立三种控制方法的数学模型和MATLAB三维可视化分析,发现PFM&PWM控制方法在功率开关器件的开关损耗和功率调整过程中频率变化方面具有优势。基于此,提出了基于PFM&PWM控制方法的钢轨焊接接头感应加热电源的控制策略,并结合数学模型说明了其控制轨迹,同时,设计了基于TMS320F28335 DSP芯片的软硬件,实现了该控制策略的控制波形。为钢轨焊接接头感应加热电源的优化控制提供了理论支持,有助于提高钢轨焊接接头的性能和稳定性。 展开更多
关键词 钢轨焊接接头 感应加热电源 MATLAB 三维数学模型 PFM&PWM
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浅水流动及输运三维数学模型研究进展 被引量:10
2
作者 张修忠 王光谦 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第7期1-7,共7页
对近年来国内外浅水流动及输运三维数学模型的发展作了较全面的回顾 ,重点论述了数学模型研究中的若干基本问题 ,包括垂向坐标的σ变换、悬沙输移的近底边界条件、自由水面的计算、紊流的封闭问题以及有效的数值计算方法。讨论了浅水流... 对近年来国内外浅水流动及输运三维数学模型的发展作了较全面的回顾 ,重点论述了数学模型研究中的若干基本问题 ,包括垂向坐标的σ变换、悬沙输移的近底边界条件、自由水面的计算、紊流的封闭问题以及有效的数值计算方法。讨论了浅水流动及输运三维数学模型有待于进一步研究的方向和发展趋势。 展开更多
关键词 浅水流动 输运三维数学模型 泥沙 紊流 悬沙输移
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直流道PEMFC的综合三维数学模型及其性能模拟 被引量:3
3
作者 刘训良 温治 +1 位作者 陶文铨 何雅玲 《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》 EI CAS 2008年第2期306-310,共5页
目的研究质子交换膜燃料电池中扩散层厚度、孔隙率和催化剂颗粒尺寸等参数对电池性能的影响.方法对直流道质子交换膜燃料电池建立综合的三维多组分数学模型,电化学反应速率采用团聚块模型修正,自主开发程序代码对电池的极化性能进行数... 目的研究质子交换膜燃料电池中扩散层厚度、孔隙率和催化剂颗粒尺寸等参数对电池性能的影响.方法对直流道质子交换膜燃料电池建立综合的三维多组分数学模型,电化学反应速率采用团聚块模型修正,自主开发程序代码对电池的极化性能进行数值模拟,利用该模型研究了扩散层厚度、孔隙率和催化剂颗粒尺寸等参数对电池性能的影响.结果增大气体扩散层孔隙率有利于提高电池的极化性能,但是应考虑孔隙率增加引起的不利影响;存在最佳的扩散层厚度使电池的极化性能最优;减小催化剂颗粒的特征尺寸可以提高电池的极化性能.结论利用直流道质子交换膜燃料电池的综合三维数学模型,可以进行燃料电池极化性能的模拟,并能对电池的主要结构参数进行优化. 展开更多
关键词 质子交换膜燃料电池 三维数学模型 团聚块模型 性能模拟
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小浪底水库三维数学模型并行计算研究 被引量:5
4
作者 王敏 王明 杨明 《人民黄河》 CAS 北大核心 2012年第5期25-27,共3页
基于MPI消息传递实现了小浪底水库三维数学模型的并行编程,采取网格分区和主从模式实现了并行计算,在全局网格和局部区域之间建立了映射关系,并对临界单元和进出口单元等特殊点进行了处理。结果表明:神威-SZNM集群的8CPU并行计算的加速... 基于MPI消息传递实现了小浪底水库三维数学模型的并行编程,采取网格分区和主从模式实现了并行计算,在全局网格和局部区域之间建立了映射关系,并对临界单元和进出口单元等特殊点进行了处理。结果表明:神威-SZNM集群的8CPU并行计算的加速比为5.2,远高于原串行程序在Windows操作系统下采用CVF编译器编译执行的计算速度,极大地缩短了计算时间,提高了计算准确度。 展开更多
关键词 METIS MPI 并行计算 三维数学模型 小浪底水库
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直流道PEMFC的综合三维数学模型Ⅱ单电池机理分析 被引量:1
5
作者 刘训良 温治 +1 位作者 陶文铨 何雅玲 《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》 CAS 2007年第2期315-319,共5页
目的研究质子交换膜燃料电池内部的流动和传质过程及电化学反应过程的机理.方法对直流道质子交换膜燃料电池建立综合的三维多组分数学模型,电化学反应速率采用团聚块模型修正,自主开发程序代码对电池内的复杂物理过程进行数值模拟.模拟... 目的研究质子交换膜燃料电池内部的流动和传质过程及电化学反应过程的机理.方法对直流道质子交换膜燃料电池建立综合的三维多组分数学模型,电化学反应速率采用团聚块模型修正,自主开发程序代码对电池内的复杂物理过程进行数值模拟.模拟得到电池内部反应气体的三维速度场、压力场,以及不同电流密度下的气体组分质量分数、局部电流密度和电极反应过电势的三维分布.结果反应气体在电极中的流速比在流道中小3个数量级以上,压力变化不大;阳极反应速率及氢气的传质速率高,电池的极化过电势主要来自于阴极反应;小电流密度下,阴极内氧的组分质量分数、局部电流密度以及电极反应过电势的分布均匀;随着电流密度的增加,这些量趋于不均匀分布,在传质困难的区域局部电流密度值很小,而局部电极反应过电势增大约0.1V,极化的原因主要由于氧组分的传质限制.结论反应气体在电极内的传质是主要由扩散作用引起,在小电流密度时浓差极化较小,随着电流密度的增加,阴极氧组分的传质速率低是产生电池浓差极化过电势的主要原因. 展开更多
关键词 质子交换膜 燃料电池 团聚块模型 三维数学模型
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质子交换膜燃料电池的三维数学模型 被引量:1
6
作者 杜春雨 史鹏飞 尹鸽平 《电池》 CAS CSCD 北大核心 2005年第4期290-291,共2页
采用聚集体模型描述催化层结构,建立了包括蛇形流道、扩散层、催化层和电解质膜的质子交换膜燃料电池(PEM-FC)三维流体力学模型。模型方程借助Fluent 6.0求解。模拟极化行为与实验结果一致,证实了模型的有效性。给出了流场和工作电流密... 采用聚集体模型描述催化层结构,建立了包括蛇形流道、扩散层、催化层和电解质膜的质子交换膜燃料电池(PEM-FC)三维流体力学模型。模型方程借助Fluent 6.0求解。模拟极化行为与实验结果一致,证实了模型的有效性。给出了流场和工作电流密度等参数的空间分布。计算表明:在一定范围内增加催化层孔隙率和电解质含量,会降低燃料电池的性能。模型适合于考察催化层参数对PEMFC的影响。 展开更多
关键词 质子交换膜燃料电池 催化层 聚集体结构 三维数学模型
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兰坪铅锌矿北厂矿段三维数学模型的构建及应用 被引量:1
7
作者 李雨健 李文昌 +1 位作者 燕永锋 倪春中 《有色金属(矿山部分)》 2016年第4期30-33,49,共5页
通过对兰坪铅锌矿的北厂矿段各类数据进行分析研究,运用地质统计学原理,采用自行编制的矿山数字化信息系统软件包,完成了原始资料数据库建立、样品统计分析、岩性模型建立、变异函数构造,以及品位模型建立等研究内容,最后在矿床数学模... 通过对兰坪铅锌矿的北厂矿段各类数据进行分析研究,运用地质统计学原理,采用自行编制的矿山数字化信息系统软件包,完成了原始资料数据库建立、样品统计分析、岩性模型建立、变异函数构造,以及品位模型建立等研究内容,最后在矿床数学模型的基础上,建立了矿体的三维立体空间模型。实现了矿山三维可视化和生产的动态管理,对指导资源优化合理开发起到了重要作用。 展开更多
关键词 三维数学模型 地质统计学 北厂矿段 兰坪铅锌矿
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大倾角煤层开采后地表残余移动变形三维数学模型 被引量:5
8
作者 朱广轶 刘伟伟 +2 位作者 朱君安 杨广宁 郭影 《沈阳大学学报(自然科学版)》 2021年第5期409-417,共9页
为研究开采大倾角煤层后老采区地表残余移动变形规律,对其覆岩移动变形机理进行了分析.发现开采后,煤层顶板岩石冒落到采空区,并在与底板平行的自重力分量作用下,沿煤层底板向下山方向滚动,使采空区下边界的空洞逐渐被填充、密实,达到... 为研究开采大倾角煤层后老采区地表残余移动变形规律,对其覆岩移动变形机理进行了分析.发现开采后,煤层顶板岩石冒落到采空区,并在与底板平行的自重力分量作用下,沿煤层底板向下山方向滚动,使采空区下边界的空洞逐渐被填充、密实,达到新的平衡,造成采空区下边界煤层顶板岩石冒落减少.而在采空区上边界,由于顶板岩石的冒落和流失而变大,促进了顶板的进一步冒落.除了沿岩层顶板法线方向的破坏外,采空区上边界的岩层破坏宽度也显著增大.基于非连续介质模型和等影响原理,创立了大倾角煤层开采后地表残余移动变形三维数学模型,应用VB编写残余移动变形预测模块,将模块加入ZMS2021软件,绘制了残余移动变形三维曲面和二维曲线.将程序预测结果与实际观测结果对比的结果表明,大倾角煤层开采后地表残余移动变形三维数学模型与实际观测的误差在允许范围内,各数学模型能够定量描述大倾角煤层开采后地表残余移动变形规律. 展开更多
关键词 大倾角煤层 老采区 地表残余移动变形 机理 三维数学模型
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搅拌筒斜圆锥对数螺旋叶片三维数学模型的建立 被引量:2
9
作者 余江鸿 欧赵福 赵志友 《机电产品开发与创新》 2011年第1期72-73,共2页
搅拌筒主要由拌筒和螺旋叶片构成。根据优化设计理论建立拌筒结构优化模型,对拌筒尺寸进行优化;同时根据搅拌机理和搅拌特点,建立斜圆锥对数螺旋叶片的三维数学模型,为后续进行搅拌筒参数化的组件开发打下基础。
关键词 拌筒 螺旋叶片 三维数学模型
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大厂铜坑银锌矿体三维数学模型的建立和应用
10
作者 张玲燕 燕永锋 +2 位作者 秦德先 余阳先 陈文生 《云南地质》 2007年第1期99-105,共7页
运用国际矿业软件Surpac建立矿体原始资料数据库、三维实体模型以及品位块体模型。采用距离幂次反比法进行金属元素品位估值,用其结果分别按高程对各金属元素进行储量计算,完成品位块体模型的建模过程,从而实现矿床三维立体可视化以及... 运用国际矿业软件Surpac建立矿体原始资料数据库、三维实体模型以及品位块体模型。采用距离幂次反比法进行金属元素品位估值,用其结果分别按高程对各金属元素进行储量计算,完成品位块体模型的建模过程,从而实现矿床三维立体可视化以及原始数据资料的动态查询,对矿山生产管理具有较大现实意义。 展开更多
关键词 三维数学模型 建立和应用 数据动态查询 三维可视化 大厂铜坑广西
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排沙洞进口泥沙冲淤三维数学模型分析计算 被引量:3
11
作者 王新年 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2006年第5期21-24,共4页
排沙洞进口泥沙淤积问题的研究至关重要,它直接影响着水库的安全运行、效益发挥和使用寿命。文中以张峰水库泄洪排沙洞进口泥沙冲淤问题为背景,采用三维数学模型,模拟洞前附近的流场,求出了洞前淤积形态,并对计算结果进行了合理性分析,... 排沙洞进口泥沙淤积问题的研究至关重要,它直接影响着水库的安全运行、效益发挥和使用寿命。文中以张峰水库泄洪排沙洞进口泥沙冲淤问题为背景,采用三维数学模型,模拟洞前附近的流场,求出了洞前淤积形态,并对计算结果进行了合理性分析,经济、快速地为工程规划设计提供了必要的依据。 展开更多
关键词 排沙洞 泥沙冲淤 三维数学模型
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正交廊道钢筋三维数学模型研究
12
作者 李晓红 肖文 《红水河》 1998年第1期49-52,共4页
针对大型廊道钢筋布置立体图的显示和绘制问题,建立了正交平底廊道钢筋的三维数学模型.为了表明数学模型的正确性,给出了相应的计算机显示结果。
关键词 廊道 钢筋 三维数学模型 重力拱坝 计算机绘图
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三维数学模型在跨河工程防洪评价中的应用 被引量:4
13
作者 熊继斌 李江波 +1 位作者 石昊 陆勃 《水利规划与设计》 2013年第10期23-27,共5页
本文以跨越漳河某工程为例,建立了跨河工程防洪评价三维数学模型,对跨河工程修建前后的流速场、水位和水深进行了数值模拟,并分析工程修建前后流速场、水深和水面雍高的变化。数值模拟结果表明,跨河工程修建后,流速场基本不发生改变;壅... 本文以跨越漳河某工程为例,建立了跨河工程防洪评价三维数学模型,对跨河工程修建前后的流速场、水位和水深进行了数值模拟,并分析工程修建前后流速场、水深和水面雍高的变化。数值模拟结果表明,跨河工程修建后,流速场基本不发生改变;壅水现象为毫米级;工程修建前后流速和水位基本相同。 展开更多
关键词 三维数学模型 防洪评价 流速场 壅水高度
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北江千吨级航道整治研究:Ⅲ三维数学模型与船闸口门区水流条件分析 被引量:3
14
作者 叶明波 伍志元 +2 位作者 杨明远 蒋昌波 陈杰 《交通科学与工程》 2014年第1期49-55,共7页
为研究白石窑枢纽引航道口门区水流条件,基于RANS方程,建立了口门区三维水流数学模型。模型水平采用三角形无结构化网格,垂向采用σ坐标分层,较好地拟合了工程区复杂的地形特征。利用物理模型实测水位和流速,对模型进行了水面线验证和... 为研究白石窑枢纽引航道口门区水流条件,基于RANS方程,建立了口门区三维水流数学模型。模型水平采用三角形无结构化网格,垂向采用σ坐标分层,较好地拟合了工程区复杂的地形特征。利用物理模型实测水位和流速,对模型进行了水面线验证和流速验证。验证结果表明:该模型具有较高的精度,能够用于模拟口门区水流条件;并计算分析了白石窑枢纽下引航道口门区的流速分布情况、流场特征与涡量特征,讨论了通航水流条件。 展开更多
关键词 三维水流数学模型 口门区 水流条件 白石窑枢纽
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分步分层拟三维水流数学模型及其在廉州湾潮流计算中的应用 被引量:6
15
作者 白玉川 于天一 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 1998年第5期126-135,共10页
以Navier-Stokes方程为基础,经代数坐标变换导出模式方程,然后在该坐标系下将三维流场进行垂直分层,并在每一层内积分模式方程。在数值模拟求解方面,采用分步、特征差分近似与Galerkin集中质量有限元相结合的... 以Navier-Stokes方程为基础,经代数坐标变换导出模式方程,然后在该坐标系下将三维流场进行垂直分层,并在每一层内积分模式方程。在数值模拟求解方面,采用分步、特征差分近似与Galerkin集中质量有限元相结合的方法进行求解。在实际应用方面,对广西廉州湾潮流进行了三维模拟计算。 展开更多
关键词 三维数学模型 廉州湾 潮流 水流模型
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小浪底水库三维水沙数学模型初步研究 被引量:3
16
作者 余欣 王明 +1 位作者 唐学林 王敏 《人民黄河》 CAS 北大核心 2008年第11期104-106,共3页
采用基于交错网格的有限体积法,对转换得到的贴体坐标系下的三维动量方程和k-ε方程进行了离散,采用SIMPLE-C方法对速度场和压力场进行了耦合求解,并通过求解基于二维水深方程的Poisson方程来确定自由面,固体边界则采用壁面函数法处理... 采用基于交错网格的有限体积法,对转换得到的贴体坐标系下的三维动量方程和k-ε方程进行了离散,采用SIMPLE-C方法对速度场和压力场进行了耦合求解,并通过求解基于二维水深方程的Poisson方程来确定自由面,固体边界则采用壁面函数法处理。三维方腔流的计算结果表明,模型有着良好的稳定性,且精度可以满足要求。 展开更多
关键词 方腔流 贴体坐标系 有限体积法 壁面函数 三维数学模型 水沙模型 小浪底水库
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基于紊流随机理论的航槽三维流动数学模型 被引量:3
17
作者 杨向华 陆永军 邵学军 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2003年第2期38-44,共7页
根据窦国仁的紊流随机理论,建立了一种模拟河口海岸水域中航槽三维流动的数学模型。采用控制体积法导出三维偏微分方程的离散格式;将水压力分解为动水压力和静水压力,用Patankar和Spalding提出的压力校正法求解动水压力,通过求解水位控... 根据窦国仁的紊流随机理论,建立了一种模拟河口海岸水域中航槽三维流动的数学模型。采用控制体积法导出三维偏微分方程的离散格式;将水压力分解为动水压力和静水压力,用Patankar和Spalding提出的压力校正法求解动水压力,通过求解水位控制方程来得到自由表面;紊流模型采用窦国仁提出的紊流随机理论,克服了k-ε模型中采用各向同性紊动粘滞系数的不足,而k-ε模型可作为紊流随机理论的一个特例。该模型计算了各种不同挖深比,各种航槽与水流交角的航槽流速分布,利用该模型计算得到的挖槽中的流速分布与水槽及水池试验资料相吻合。利用该模型可为开敞水域中开挖航槽的选择提供依据。 展开更多
关键词 紊流随机理论 航槽 三维数学模型 各项异性紊流模型
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三维变速拖曳数学模型 被引量:3
18
作者 刘乐华 张宇文 +1 位作者 查展鹏 袁绪龙 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2003年第2期25-27,共3页
分析了水下拖曳系统中拖船机动转弯、变速直航时 ,水下拖索的受力和运动情况以及水下拖索与拖曳器的相互影响关系 ,并建立了变速拖曳时 ,水下拖索的三维数学模型。
关键词 船舶 水下拖曳系统 变速运动 三维数学模型 拖船
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航槽三维流动的数学模型 被引量:2
19
作者 陆永军 《应用基础与工程科学学报》 EI CSCD 1998年第1期65-73,共9页
提出了一种模拟航槽内三维流动的数学模型.该模型将压力分解为动水压力与静水压力之和,由控制体积法导出三维偏微分方程的离散格式,采用Patankar和Spalding提出的压力校正法求解动水压力场,然后求解水位控制方程,... 提出了一种模拟航槽内三维流动的数学模型.该模型将压力分解为动水压力与静水压力之和,由控制体积法导出三维偏微分方程的离散格式,采用Patankar和Spalding提出的压力校正法求解动水压力场,然后求解水位控制方程,用最新求出的水位替代压力校正法中的水位,如此循环迭代直至收敛.该模型无须采用“静水压力假定”和“刚盖假定”,能够模拟不可压缩流体含自由表面流动问题.利用该模型计算得到的挖槽内流速分布与水槽试验值吻合.此外,还计算了相当于天然情况各种水深、各种挖深比、各种挖槽底宽下挖槽内的流场. 展开更多
关键词 航槽 三维数学模型 动水压力 自由表面 流场
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河口三维流动数学模型研究进展 被引量:21
20
作者 刘桦 何友声 《海洋工程》 CSCD 2000年第2期87-93,共7页
回顾了近年来国内外河口与海岸三维水动力学数学模型研究的新进展 ,着重讨论了三维水动力学数学模型研究中的若干基本问题。对河口三维潮流和密度流问题而言 ,其基本方程已经基本解决 ,但是在风暴侵袭期间 ,多种尺度的动力因素同时存在 ... 回顾了近年来国内外河口与海岸三维水动力学数学模型研究的新进展 ,着重讨论了三维水动力学数学模型研究中的若干基本问题。对河口三维潮流和密度流问题而言 ,其基本方程已经基本解决 ,但是在风暴侵袭期间 ,多种尺度的动力因素同时存在 ,建立其合理的流动模型是一项重要的基础性工作 ;尽管已有一些成功的河口三维流动数学模型 ,但是寻求基于并行计算技术的数值模拟系统将是值得努力的方向。此外 。 展开更多
关键词 河口 三维数学模型 评述
全文增补中
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