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Al-Si合金宏观偏析、凝固组织演变的元胞自动机-控制容积法耦合模拟 被引量：9
1
作者 张红伟 NAKAJIMA Keiji +1 位作者 王恩刚 赫冀成 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第7期1883-1896,共14页
建立凝固过程中宏观流动、传热、溶质传输与微观形核、生长过程双向耦合数学模型,并针对Al-Si二元合金凝固过程进行二维元胞自动机控制容积积分法(CA FV)耦合模拟。模型反映了流场下晶体逆流生长特性,考虑了温降导致的形核和生长以及形... 建立凝固过程中宏观流动、传热、溶质传输与微观形核、生长过程双向耦合数学模型,并针对Al-Si二元合金凝固过程进行二维元胞自动机控制容积积分法(CA FV)耦合模拟。模型反映了流场下晶体逆流生长特性,考虑了温降导致的形核和生长以及形核和生长引起的固相分率变化对宏观场的影响,能预测凝固过程中再辉和晶间偏析等现象,反映合金液流动对合金的溶质分布以及凝固组织形貌的作用规律。与仅宏观传输模拟结果和无流动影响的模拟结果进行了对比,验证了耦合模型的优越性。同时考察了铸型尺寸对凝固组织形貌的影响。 展开更多
关键词 AL-SI合金 凝固 晶体生长 宏观偏析 元胞自动机控制容积积分法
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透平动叶栅二次流涡系演变及气动特性的数值模拟 被引量：9
2
作者 朱光宇 俞茂铮 程代京 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第11期1142-1146,共5页
采用控制容积积分法和协调一致的求解压力耦合方程的半隐算法 ,数值求解了三维稳态时均N S方程组 ,并应用可实现k -ε湍流模型 ,计算分析了低展弦比透平动叶栅二次流涡系的演变特点及叶栅气动特性 .计算结果与现有的试验结果吻合良好 ,... 采用控制容积积分法和协调一致的求解压力耦合方程的半隐算法 ,数值求解了三维稳态时均N S方程组 ,并应用可实现k -ε湍流模型 ,计算分析了低展弦比透平动叶栅二次流涡系的演变特点及叶栅气动特性 .计算结果与现有的试验结果吻合良好 ,表明所用的数值方法及湍流模型适用于模拟存在复杂涡系的叶栅流动 .计算结果表明 ,与静叶栅相比较 ,由于动叶栅的折转角较大 ,且气流膨胀加速程度较小 ,通道内横向压力梯度对涡系的发展及叶栅的气动特性产生了更为显著的影响 ,使得马蹄涡压力面分支在叶栅流道进口区域即与端壁上的横向流动相融合 ,并很快发展成强度较大的通道涡 ,马蹄涡吸力面分支也会较早地受到通道涡的卷吸而消失 ,以致叶栅的能量损失显著增大 ,出口气流角沿高度方向分布也很不均匀 . 展开更多
关键词 透平 气动特性 动叶栅 二次流 涡系演变 数值模拟 控制容积积分法 k-ε湍流模型
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一种计算预混层流平面火焰速度的新算法 被引量：2
3
作者 阎小俊 蒋德明 《燃烧科学与技术》 EI CAS CSCD 2001年第1期26-29,共4页
首次运用类似 SIMPL E方法的控制容积积分法的思想 ,对层流预混平面火焰控制方程的各项分类处理 ,对源项线性处理。并运用于对甲烷 -空气的一维层流火焰计算 ,表明这种新方法易收敛 ,计算效率高。
关键词 预混层流平面 火焰速度 算法 燃烧 控制容积积分法
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MAC算法计算二维方腔顶盖流动 被引量：3
4
作者 李江飞 石兆东 +5 位作者 段兴华 李岩芳 张康 逯国强 陈颖超 任亚东 《宜宾学院学报》 2015年第6期28-31,共4页
二维方腔流动是不可压缩黏性的典型流动,可以用来检验各种数值算法计算精度和可靠性,目前尚不能求得它的解析解.基于Matlab编程,采用交错网格MAC算法求解二维方腔流动,计算采用控制容积积分法离散控制方程,对流项和扩散项采用中心差分格... 二维方腔流动是不可压缩黏性的典型流动,可以用来检验各种数值算法计算精度和可靠性,目前尚不能求得它的解析解.基于Matlab编程,采用交错网格MAC算法求解二维方腔流动,计算采用控制容积积分法离散控制方程,对流项和扩散项采用中心差分格式,得到流动达到稳定状态时各物理量的分布. 展开更多
关键词 数值模拟 方腔流动 控制容积积分法 MAC算法 离散
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垂直上升管内气液两相流数值模拟研究 被引量：1
5
作者 何鸿辉 刘国青 刘波涛 《航天器环境工程》 2004年第4期41-47,共7页
文章给出了KFTA液氮制冷系统中垂直上升管内气液两相流的数学模型方程,利用控制容积法进行了网格划分、方程的离散,最后给出了基于Simple算法的计算流程图。
关键词 垂直上升管 气液两相流 数值模拟 控制容积积分法
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住宅用水源热泵机组动态数学模型研究
6
作者 宋国军 由世俊 +2 位作者 王志刚 李秋生 杨惠 《流体机械》 CSCD 北大核心 2005年第3期59-63,共5页
从系统仿真学原理出发 ,在质量守恒、能量守恒和动量守恒的基础上 ,充分考虑热泵各组件之间的相对关系 ,将压缩机与其周围空气的换热过程并入了蒸发器模型之中 ,建立了水源热泵中央空调机组动态数学模型。并通过自行搭建的 10kW住宅用... 从系统仿真学原理出发 ,在质量守恒、能量守恒和动量守恒的基础上 ,充分考虑热泵各组件之间的相对关系 ,将压缩机与其周围空气的换热过程并入了蒸发器模型之中 ,建立了水源热泵中央空调机组动态数学模型。并通过自行搭建的 10kW住宅用水源热泵实验台 ,验证了该数学模型的准确性和实用性。 展开更多
关键词 住宅用水源热泵 动态数学模型 控制容积积分法
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求解非线性导热方程的一种高精度离散格式
7
作者 王辉 徐明海 《华中师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2010年第3期412-417,共6页
对于常系数或弱非线性导热方程采用经典的有限容积离散格式就可以获得较高精度的数值解,而对于变系数或强线性导热方程则会产生较大的误差,为获得满意的结果需要加密网格,因此会大量消耗存储空间和运算时间从而增加计算成本.针对上述问... 对于常系数或弱非线性导热方程采用经典的有限容积离散格式就可以获得较高精度的数值解,而对于变系数或强线性导热方程则会产生较大的误差,为获得满意的结果需要加密网格,因此会大量消耗存储空间和运算时间从而增加计算成本.针对上述问题,本文基于微元体平衡法并结合控制容积积分法,由能量守恒定律重新推导了关于节点温度的差分方程,给出了导热方程的高精度离散格式,并推导了各坐标系下差分方程系数的计算公式.通过几个代表性的算例对本文格式进行了考核并与文献中经典离散格式的计算结果进行了对比.数值试验结果表明,无论是非线性还是变截面导热问题,采用本文格式在较少的网格数下均能获得高精度的解. 展开更多
关键词 导热方程 非线性 变系数 离散格式 元体平衡法 控制容积积分法
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火炮装药温度分布的数值模拟
8
作者 刘云南 蒙占海 张玉荣 《军械工程学院学报》 2004年第3期22-25,共4页
针对火炮弹药的特点,建立了弹药的二维轴对称模型,并在圆柱坐标系下,用控制容积积分法导出一组差分离散格式.采用收敛速度快的块迭代法解代数方程组.实验数据表明数值计算的结果和实测值基本一致,经进一步研究可以用于火炮装药的温度测量.
关键词 装药温度 非稳态温度场 数值模拟 控制容积积分法 块迭代法 火炮弹药
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二维圆管导热反问题内壁瞬态温度的快速识别 被引量：2
9
作者 张经豪 卢涛 +5 位作者 熊平 郝睿智 周照春 田源 陈柏宇 张琪琪 《北京化工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2021年第6期64-72,共9页
以二维圆管为研究对象,基于控制容积积分法的导热正问题以及基于共轭梯度法的优化算法来构建二维瞬态导热反问题数学模型,分别采用Gauss-Seidel点迭代法与托马斯算法(tridiagonal matrix algorithm,TDMA)线迭代法对导热正问题离散方程... 以二维圆管为研究对象,基于控制容积积分法的导热正问题以及基于共轭梯度法的优化算法来构建二维瞬态导热反问题数学模型,分别采用Gauss-Seidel点迭代法与托马斯算法(tridiagonal matrix algorithm,TDMA)线迭代法对导热正问题离散方程进行求解。为了探究Gauss-Seidel点迭代法与TDMA线迭代法两种模型的精确性与时效性,设定了3种内壁面温度变化规律,以正问题所得到的外壁面温度值作为导热反问题的输入条件,并引入标准正态随机测量误差,探讨测量误差对反演结果精度的影响。数值试验证明了两种方法反演的精确性和抗噪性,且对比结果表明TDMA线迭代法的求解速度要优于Gauss-Seidel点迭代法,能够较快地反演得到内壁面温度波动值。 展开更多
关键词 导热反问题 共轭梯度法 控制容积积分法 Gauss-Seidel点迭代法 托马斯算法(TDMA)线迭代法
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