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基于有限体积法碱金属高温热管冷态启动流动换热数值研究
1
作者 赵昊城 张泽秦 +3 位作者 王成龙 秋穗正 田文喜 苏光辉 《原子能科学技术》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期50-59,共10页
为建立碱金属高温热管启动瞬态和运行稳态工作特性预测方法,本研究采用有限体积法(FVM)建立管壁导热模型、吸液芯流动传热模型和蒸气区模型。基于C语言开发并验证了碱金属高温热管的冷态启动瞬态分析程序,最大相对偏差为9.8%。仿真模拟... 为建立碱金属高温热管启动瞬态和运行稳态工作特性预测方法,本研究采用有限体积法(FVM)建立管壁导热模型、吸液芯流动传热模型和蒸气区模型。基于C语言开发并验证了碱金属高温热管的冷态启动瞬态分析程序,最大相对偏差为9.8%。仿真模拟了单根水平钠热管启动瞬态并开展敏感性分析,结果显示:对于本研究中使用的热管,在固定输入功率为1 000 W的环境条件下,启动开始后700 s热管蒸气区完全进入连续流态,到达稳态总用时为3 000 s,启动过程中工质熔化阶段吸液芯内部压力相对值逐渐增大,熔化完成后压力相对值略有降低;稳态运行下热管等温性良好,外壁面轴向温差稳定在22.5 K,吸液芯内部压降约为47 Pa;环境温度升高会延长热管到达稳态所需时间,并对稳态蒸气压力和流速分布产生一定影响;绝热段长度增加同样延长了热管启动到达稳态时间,同时对吸液芯内流体压力和速度分布存在一定影响。 展开更多
关键词 高温热管 数值模拟 冷态启动 有限体积法
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注塑模稳态温度场的有限体积法模拟
2
作者 冯漾漾 丁浩亮 +1 位作者 胡平山 严波 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期461-467,共7页
对于注塑模具的冷却过程稳态温度场模拟,传统有限体积法(FVM)求解型腔面上等效热流时,节点温度梯度往往基于控制体积内的平均值近似计算,不一定等于边界面上的局部节点温度梯度,且控制体积内各面热流计算相互独立,可能导致控制体积内热... 对于注塑模具的冷却过程稳态温度场模拟,传统有限体积法(FVM)求解型腔面上等效热流时,节点温度梯度往往基于控制体积内的平均值近似计算,不一定等于边界面上的局部节点温度梯度,且控制体积内各面热流计算相互独立,可能导致控制体积内热量不守恒.为此改进FVM通过将稳态温度场热量守恒作为前提条件,基于节点控制体积的其他面热流量计算型腔面热流,修正了传统FVM.自主开发了C++有限体积法数值模拟程序,分别把传统FVM和改进FVM模拟得到的注塑模稳态温度场与商业软件结果对比,发现传统FVM能够模拟出注塑模具的温度分布情况,但存在较大计算误差;采用改进型腔面等效稳态热流算法后,计算误差显著降低,证明改进后FVM能更加准确地模拟冷却过程的稳态温度场. 展开更多
关键词 有限体积法 注塑成型 模具温度场 数值模拟
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有压与无压交接水力系统有限体积法模拟分析
3
作者 吴金远 周领 +1 位作者 胡垠盈 许宇阳 《排灌机械工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第4期373-379,387,共8页
针对含无压段的长距离调水工程,采用二阶Godunov格式的有限体积法进行有压与无压交接水力计算模拟.首先根据有限体积法,分别对有压与无压的控制方程离散,采用Riemann求解器计算通量,并引入MINMOD斜率限制器进行数据重构.边界处采用虚拟... 针对含无压段的长距离调水工程,采用二阶Godunov格式的有限体积法进行有压与无压交接水力计算模拟.首先根据有限体积法,分别对有压与无压的控制方程离散,采用Riemann求解器计算通量,并引入MINMOD斜率限制器进行数据重构.边界处采用虚拟边界,实现了计算区域与边界处的统一.在1个无压计算时步内,进行数个有压计算,从而实现有压与无压的交接计算.将所建模型与传统特征线法计算结果进行对比,验证了所建模型的精确性.结果表明,在库朗数小于1.00时,MOC在有压流与无压流均会产生较大的计算误差,而FVM计算更加准确.对比了有压与无压交接水力计算结果与有压段独立计算的结果,后者结果更加保守,工程经济性较差,证明了提出的有压与无压的交接水力计算的必要性与准确性. 展开更多
关键词 有压管流 明渠流 有限体积法 Godunov格式 水力瞬变
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基于格点型有限体积法的大地电磁二维正演
4
作者 童孝忠 谢维 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期1682-1694,共13页
伴随着大地电磁勘探方法的广泛应用,发展精确和快速的正反演算法成为应用地球物理学者和工程师们的研究重点。考虑到在大多数二维地电模型中,大地电磁响应不存在解析解,本文建立了格点型有限体积正演模拟算法。首先,从大地电磁场满足的... 伴随着大地电磁勘探方法的广泛应用,发展精确和快速的正反演算法成为应用地球物理学者和工程师们的研究重点。考虑到在大多数二维地电模型中,大地电磁响应不存在解析解,本文建立了格点型有限体积正演模拟算法。首先,从大地电磁场满足的变系数亥姆霍兹方程边值问题出发,导出了格点型有限体积法控制方程的离散表达式,对边界条件进行近似处理后求解线性方程组,得到大地电磁场数值解。其次,通过对均匀半空间模型和一维介质模型的模拟计算,与解析法计算结果对比,验证了有限体积正演算法的正确性和稳定性,并分析了纵向单元剖分间距对大地电磁响应的影响。然后,利用格点型有限体积算法精确地计算了COMMEMI 2D-1模型的大地电磁响应值,该方法的计算消耗和精度都优于有限差分法。最后,通过对典型二维地电模型的大地电磁响应模拟,总结了异常响应规律,可为实测数据的定性解释提供指导。 展开更多
关键词 大地电磁法 正演模拟 有限体积法 格点型 二维模型
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基于格点型有限体积法的直流电测深2.5维正演模拟
5
作者 欧阳黎明 赵煊煊 +2 位作者 童孝忠 谢维 李欢 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期2758-2767,共10页
采用格点型有限体积法,建立直流电测深2.5维正演模拟算法。首先,从点电源电位所满足的边值问题出发,导出格点型有限体积法控制方程的离散表达式,对边界条件近似处理后求解线性方程组即得离散电位数值解。其次,通过模拟计算均匀半空间模... 采用格点型有限体积法,建立直流电测深2.5维正演模拟算法。首先,从点电源电位所满足的边值问题出发,导出格点型有限体积法控制方程的离散表达式,对边界条件近似处理后求解线性方程组即得离散电位数值解。其次,通过模拟计算均匀半空间模型和一维层状介质模型,与解析法计算结果对比,验证格点型有限体积正演算法的正确性和稳定性。分别采用本文建立的直流电测深2.5维正演模拟算法、Res2dmod开源软件构建的有限差分算法对典型二维地电模型进行正演模拟,得到2种算法的视电阻率拟断面图。研究结果表明:直流电测深2.5维正演模拟算法在一维求解域内的计算结果与解析解之间的相对误差小于2%,满足数值计算精度要求;该算法能定性判断异常体电阻率与围岩电阻率相对大小和异常体的空间展布,与经过验证的成熟软件Res2dmod相比较,电阻率数值解的绝对误差不超过3.4Ω·m,证明该算法能正确分析直流电测深2.5维异常响应规律,可为实测数据的定性解释提供指导。 展开更多
关键词 直流电测深 正演模拟 有限体积法 格点型 2.5维
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微分算子展开与耦合势三维有限体积法快速计算随钻超深前视电阻率测井响应非线性Born逼近
6
作者 王亚洲 汪宏年 +1 位作者 康庄庄 殷长春 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期3102-3114,共13页
本文将非均质各向异性地层中电磁场耦合势Helmhotz方程分解为各向异性背景场方程与散射场方程,并应用算子展开技术推导出耦合势Born级数解,建立一套三维非均质各向异性地层中随钻超深前视电阻率测井响应各阶散射电磁场与非线性Born逼近... 本文将非均质各向异性地层中电磁场耦合势Helmhotz方程分解为各向异性背景场方程与散射场方程,并应用算子展开技术推导出耦合势Born级数解,建立一套三维非均质各向异性地层中随钻超深前视电阻率测井响应各阶散射电磁场与非线性Born逼近的有效计算方法.首先,利用传输线法与二维插值技术确定背景电磁场空间分布,得到零阶Born逼近解,然后根据电磁场耦合势的Born级数解推导出各阶散射电磁场方程与递推关系,通过三维有限体积法实现各阶散射场耦合势方程的离散,在此基础上结合MKL PARDISO并行技术,通过递推方式逐步计算各阶散射电磁场,并根据Born级数部分和确定不同阶次的非线性Born逼近.最后利用数值模拟结果对正演算法加以检验,并深入研究分析各阶散射场的变化特征与Born级数的收敛性质. 展开更多
关键词 三维有限体积法 非线性Born逼近 超深前视电阻率测井
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固相可降解土体多场耦合模型及有限体积法数值实现
7
作者 陆世锋 冯世进 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期1438-1450,共13页
固相可降解土体内部作用异常复杂,分析其水–力–热–化多场耦合行为对于解决相关工程问题具有重要意义。基于多孔介质基本理论,从可降解土体固液气三相系统的质量、动量及能量守恒出发,建立了考虑降解相变、液气运移、骨架变形、热量... 固相可降解土体内部作用异常复杂,分析其水–力–热–化多场耦合行为对于解决相关工程问题具有重要意义。基于多孔介质基本理论,从可降解土体固液气三相系统的质量、动量及能量守恒出发,建立了考虑降解相变、液气运移、骨架变形、热量传递等过程的多场耦合理论模型。以液相压力、气相压力、组分质量分数、溶质质量浓度、温度、骨架位移和孔隙率为基本未知量,采用有限体积法对耦合模型控制方程进行数值离散,以顺序耦合的求解思路对耦合模型进行求解,并研发了相应的数值求解器。开展砂柱排水试验、多孔介质中溶质迁移和传热过程、可降解生活垃圾试验的模拟,验证了耦合模型及数值求解器的正确性。模型及程序有助于加深对可降解土体多场耦合模型控制方程建立、本构关系确定以及数值实现的理解,为相关可降解土体多场耦合模型建立奠定基础。 展开更多
关键词 可降解土体 多场耦合 本构关系 数值实现 有限体积法
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代古寺面板堆石坝渗流场有限体积法数值分析
8
作者 张明亮 宿晓辉 +2 位作者 吴正桥 张建涛 李浩瑾 《水利水运工程学报》 CSCD 北大核心 2023年第6期205-212,共8页
针对代古寺混凝土面板堆石坝的坝体、坝基、面板与防渗帷幕等结构进行了三维精细化建模,模型单元数量达千万级别。运用自主研发的有限体积三维渗流计算分析软件DUT-Seepage对面板堆石坝进行三维渗流计算,着重研究面板与帷幕作用下的渗... 针对代古寺混凝土面板堆石坝的坝体、坝基、面板与防渗帷幕等结构进行了三维精细化建模,模型单元数量达千万级别。运用自主研发的有限体积三维渗流计算分析软件DUT-Seepage对面板堆石坝进行三维渗流计算,着重研究面板与帷幕作用下的渗流场分布特征及其防渗效果,探讨基岩渗透系数对面板堆石坝渗流量的影响,最后分析了当坝基中存在挤压破碎带时,其渗透系数对大坝浸润线位置及渗流场的影响。研究结果表明:该混凝土面板堆石坝的面板和防渗帷幕有效阻断了上游水流的渗透,起到较好的防渗效果,能够保证大坝的安全运行;挤压破碎带的渗透系数对大坝浸润线的位置影响较小,但对孔隙水压力与总水头的分布影响较大,且当破碎带渗透系数较大时,水力梯度也会增大,对破碎带周边产生潜在渗透破坏风险。 展开更多
关键词 精细化建模 面板堆石坝 三维渗流计算 坝基破碎带 有限体积法
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输水管道水锤与流固耦合5阶有限体积法模型
9
作者 曹云 周领 +1 位作者 方浩宇 车同川 《力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第8期1637-1648,共12页
针对输水管道水锤与流固耦合瞬变流现象,采用有限体积5阶精度WENO/MWENO求解格式进行建模和模拟研究.在水锤和流固耦合基本控制方程中引入动态摩阻,并在流固耦合模型中考虑管道径向形变的影响,采用5阶WENO/MWENO格式求解.提出三虚拟边... 针对输水管道水锤与流固耦合瞬变流现象,采用有限体积5阶精度WENO/MWENO求解格式进行建模和模拟研究.在水锤和流固耦合基本控制方程中引入动态摩阻,并在流固耦合模型中考虑管道径向形变的影响,采用5阶WENO/MWENO格式求解.提出三虚拟边界单元法进行边界条件计算,既保证边界单元体精度达到5阶精度,同时又简化计算过程;采用具有3阶时空精度的龙格-库塔法进行时间积分,保证时步迭代过程中的计算精度.将本文所建模型计算结果与已有模型解析解进行对比,分析5阶有限体积法模型的计算精度和效率.结果表明:文章模型具有较高的适用性,其能更好地模拟输水管道水锤与流固耦合的瞬时压力波动,有效避免模拟结果出现虚假数值振荡;与2阶模型相比,5阶模型具有更高的计算精度和效率. 展开更多
关键词 水锤 流固耦合 有限体积法 5阶精度格式 瞬变流
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有限体积法注塑稳态模具温度场算法及模拟
10
作者 冯漾漾 丁浩亮 严波 《模具技术》 2023年第3期23-28,共6页
注塑成型生产过程中,不均匀的模具温度分布容易导致制品出现翘曲等缺陷,模具温度又会影响制品的冷却速率,可以通过模拟注塑模具温度场优化冷却水路,以改善注塑制品的质量及生产效率。基于此,对有限体积法(FVM)模拟注塑温度场的算法进行... 注塑成型生产过程中,不均匀的模具温度分布容易导致制品出现翘曲等缺陷,模具温度又会影响制品的冷却速率,可以通过模拟注塑模具温度场优化冷却水路,以改善注塑制品的质量及生产效率。基于此,对有限体积法(FVM)模拟注塑温度场的算法进行了研究,详细描述了模具稳态温度场的瞬态型腔热流边界的等效办法。采用现今最常用的边界元法模拟注塑成型模具温度场时只能查看型腔面的温度,而采用有限体积法对三维模型模拟能够获知模型全域的温度场。为了实现模具与熔体之间的解耦计算,采用了循环迭代的求解方式,以支架作为实例模型进行了模拟分析,并与商业软件的结果进行了对比,结果表明FVM模拟注塑模具稳态温度场算法是正确的。 展开更多
关键词 注塑成型 有限体积法(FVM) 模具温度场 数值模拟
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二维功能梯度材料热传导格点型有限体积法研究
11
作者 龚京风 徐宗著 +2 位作者 宣领宽 江致远 郑文利 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第2期321-328,共8页
为了分析二维功能梯度材料热传导问题,发展格点型有限体积法,本文利用交错网格技术处理任意空间分布的材料物性,并使用C++语言开发数值求解程序。利用该程序分析不同网格类型下功能梯度材料圆环和不同边界条件下功能梯度材料板的热传导... 为了分析二维功能梯度材料热传导问题,发展格点型有限体积法,本文利用交错网格技术处理任意空间分布的材料物性,并使用C++语言开发数值求解程序。利用该程序分析不同网格类型下功能梯度材料圆环和不同边界条件下功能梯度材料板的热传导问题。结果表明:发展的格点型有限体积法对于线性三角形单元及双线性四边形单元的适用性良好,不同边界条件下格点型有限体积法解与解析解的误差不超过±0.12%,验证了求解程序的正确性。与有限元及解析解结果对比发现,当结构角点处存在剧烈温度变化且网格较为粗糙时,有限元结果出现数值振荡的现象,而格点型有限体积法结果仍然合理。分析表明:对于复杂的功能梯度材料热传导问题,格点型有限体积法比有限元方法具有更好的数值稳定性。 展开更多
关键词 交错网格 格点型有限体积法 二维功能梯度材料 热传导 数值振荡 C++程序语言 误差分析 CAE软件
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功能梯度材料热弹性分析的高阶格点型有限体积法
12
作者 龚京风 郑文利 +1 位作者 宣领宽 徐宗著 《武汉科技大学学报》 CAS 北大核心 2023年第1期33-39,共7页
为提高功能梯度材料(FGMs)热弹性分析的准确性,本文发展了一种二维高阶格点型有限体积法(CV-FVM)。该方法采用八节点四边形单元(Q8)和六节点三角形单元(T6)离散控制方程,并利用交错网格技术,将材料属性定义于单元中心,将待求解的未知变... 为提高功能梯度材料(FGMs)热弹性分析的准确性,本文发展了一种二维高阶格点型有限体积法(CV-FVM)。该方法采用八节点四边形单元(Q8)和六节点三角形单元(T6)离散控制方程,并利用交错网格技术,将材料属性定义于单元中心,将待求解的未知变量定义于单元节点。应用该方法求解FGMs的热传导、应力和热应力问题,结果与文献中的解析值吻合良好,验证了其正确性。在计算存在大温度梯度的FGMs热传导问题时,高阶CV-FVM能够有效避免数值振荡;在进行复杂FGMs热弹性分析时,高阶CV-FVM能够有效避免数值不连续问题;同时,在相同的网格数下,采用Q8单元的高阶CV-FVM比低阶CV-FVM和采用T6单元的高阶CV-FVM计算精度要高。 展开更多
关键词 格点型有限体积法 高阶单元 功能梯度材料 热弹性分析 交错网格技术 数值振荡
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基于有限体积法的准二维水沙数学模型
13
作者 姚鹏程 《东北水利水电》 2023年第11期30-33,共4页
天然河道水沙运动过程复杂,单纯的计算不能满足研究中对水沙运动过程分析的需要。本文基于守恒形式的有限体积法建立了一套准二维非恒定水沙耦合数学模型,既能保留一维模型稳定性好、计算速度快的优势,又在一定程度上具有二维模型的特点... 天然河道水沙运动过程复杂,单纯的计算不能满足研究中对水沙运动过程分析的需要。本文基于守恒形式的有限体积法建立了一套准二维非恒定水沙耦合数学模型,既能保留一维模型稳定性好、计算速度快的优势,又在一定程度上具有二维模型的特点,能反映河床高程的横向变化。本文建立的数学模型,能够准确模拟水流和泥沙的运动情况,且对于河床淤积采用了不同的冲淤分配模式,对工程实践中的河床变形计算具有重要参考价值。 展开更多
关键词 数值模拟 水沙运动 有限体积法 数学模型
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杂交型无网格有限体积法及其应用 被引量：3
14
作者 黄哲聪 郑宏 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第9期1868-1874,共7页
从有限体积法基本思想出发,采用移动最小二乘近似方案实现有限体积法与无网格法的结合,从而使有限体法摆脱网格的约束,在此基础上,提出杂交型无网格有限体积法,所谓杂交是指对位移和应力都分别进行独立插值,这样可避免在子域积分过程中... 从有限体积法基本思想出发,采用移动最小二乘近似方案实现有限体积法与无网格法的结合,从而使有限体法摆脱网格的约束,在此基础上,提出杂交型无网格有限体积法,所谓杂交是指对位移和应力都分别进行独立插值,这样可避免在子域积分过程中被积函数出现形函数的偏导数。至于应力和位移之间的协调关系则通过配点法强制实现,采用修正配点法施加本质边界条件。算例结果表明,该方法具有很高的精度和计算效率。 展开更多
关键词 数值分析 无网格有限体积法 有限元法 有限体积法 移动最小二乘法 修正配点法
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基于有限体积法的油浸式变压器绕组温度分布计算 被引量：71
15
作者 陈伟根 苏小平 +2 位作者 孙才新 潘翀 唐炬 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2011年第6期23-27,共5页
针对变压器内部产热散热的对流换热过程,并考虑到变压器内部系统的非齐次性,采用有限体积法(FVM)将支配流动与传热的控制偏微分方程对微小控制体积积分,构造一组离散的控制方程,结合系统的初始条件和边界条件,求解一类自然油循环电力变... 针对变压器内部产热散热的对流换热过程,并考虑到变压器内部系统的非齐次性,采用有限体积法(FVM)将支配流动与传热的控制偏微分方程对微小控制体积积分,构造一组离散的控制方程,结合系统的初始条件和边界条件,求解一类自然油循环电力变压器温度场,仿真计算绕组温度分布。并与实验室温升用试验变压器不同条件下的实测数据进行对比验证,结果表明基于FVM的计算方法具有平均相对误差5.8%的精度,能较好地计算变压器绕组温度分布。 展开更多
关键词 电力变压器 有限体积法 绕组 温度分布 仿真
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基于有限差分和有限体积法相结合的油浸式变压器三维温度场计算 被引量：54
16
作者 王永强 马伦 +3 位作者 律方成 毕建刚 王柳 万涛 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第10期3179-3185,共7页
为准确计算油浸变压器的温度场,在对比有限体积法(FVM)和有限差分法(FDM)各自优点的基础上,提出了一种计算变压器温度场的混合计算方法。以驻马店金桥变电站的一台31.5 MVA主变为例,建立了3维模型,利用有限体积和有限差分混合计算方法,... 为准确计算油浸变压器的温度场,在对比有限体积法(FVM)和有限差分法(FDM)各自优点的基础上,提出了一种计算变压器温度场的混合计算方法。以驻马店金桥变电站的一台31.5 MVA主变为例,建立了3维模型,利用有限体积和有限差分混合计算方法,并在绕组和铁芯的热传导计算中采用了高精度的预条件共轭梯度解法(PCGM),计算了变压器的3维温度场。将利用混合方法的平均温度计算结果分别与实际监测数据、使用同样模型的FDM及FVM算法计算出的数据、以及使用IEEE导则模型计算出的数据进行了对比。对比结果表明:混合算法的计算精度明显高于利用IEEE导则模型、FDM算法和FVM算法的计算结果,证明了这种混合计算方法能更准确地计算油浸式变压器的内部温度场。 展开更多
关键词 油浸式变压器 3维温度场 绕组温度 有限差分法 有限体积法 预条件共轭梯度法
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基于有限元与有限体积法的直流输电线路合成电场计算方法 被引量：27
17
作者 周象贤 卢铁兵 +2 位作者 崔翔 甄永赞 罗兆楠 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第15期127-133,共7页
高压直流输电线路发生电晕放电时,周围空间会充满带电离子,从而使空间电场显著增强。为了准确计算地面合成电场,基于有限元和有限体积法提出一种计算直流输电线路合成电场的混合方法。为了验证该文算法的有效性,在实验室搭建了单极性、... 高压直流输电线路发生电晕放电时,周围空间会充满带电离子,从而使空间电场显著增强。为了准确计算地面合成电场,基于有限元和有限体积法提出一种计算直流输电线路合成电场的混合方法。为了验证该文算法的有效性,在实验室搭建了单极性、双极性导线以及分裂导线的实验模型,并进行了大量合成电场测试。同时,与已有算法的计算结果进行了对比。实验验证和算法间对比均表明,该方法具有较好的精度。采用所提出的方法对±800 kV直流输电线路的地面合成电场进行了预测。 展开更多
关键词 合成电场 有限元法 有限体积法 混合方法
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有限体积法模拟铝型材挤压成形过程 被引量：31
18
作者 周飞 苏丹 +1 位作者 彭颖红 阮雪榆 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第1期65-70,共6页
研究了有限体积法模拟金属塑性成形的基本理论和关键技术 ,得到了适用于塑性成形的有限体积控制方程 ,给出了模拟过程中有限体积网格体系的建立、成形过程中金属流动的跟踪描述和时间增量步长的确定等技术处理方法。然后采用该数值模拟... 研究了有限体积法模拟金属塑性成形的基本理论和关键技术 ,得到了适用于塑性成形的有限体积控制方程 ,给出了模拟过程中有限体积网格体系的建立、成形过程中金属流动的跟踪描述和时间增量步长的确定等技术处理方法。然后采用该数值模拟方法 ,对铝合金门窗型材的挤压成形过程进行了仿真。详细地分析了该零件在挤压成形过程中金属的流动情况 ,给出了成形各阶段等效应变、温度和速度等物理场量的分布情况以及整个成形过程中模具载荷 /行程曲线的变化情况。研究结果证明有限体积法是一种行之有效的铝型材挤压数值模拟方法 。 展开更多
关键词 铝型材 挤压 有限体积法 数值模拟 变形跟踪
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基于耦合标势与矢势的有限体积法模拟非均匀各向异性地层中多分量感应测井三维响应 被引量：32
19
作者 张烨 汪宏年 +1 位作者 陶宏根 杨守文 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期2141-2152,共12页
为快速有效地研究、考察各向异性地层条件下多分量感应测井的响应特征,本文利用电场标势与矢势的有限体积法研制出三维频率域电磁场响应的数值模拟算法,克服由低频发射或高阻地层产生的低感应数问题,有效提高了三维电磁数值模拟算法的... 为快速有效地研究、考察各向异性地层条件下多分量感应测井的响应特征,本文利用电场标势与矢势的有限体积法研制出三维频率域电磁场响应的数值模拟算法,克服由低频发射或高阻地层产生的低感应数问题,有效提高了三维电磁数值模拟算法的应用范围和计算效率.首先利用电场的标势与矢势将Maxwell方程转化为满足库仑规范条件的耦合势Helmholtz方程,以Yee氏交错非均匀网格中不同位置上的节点为中心建立四种控制体积单元,通过对控制体积单元中电磁场与电导率的积分平均实现耦合势方程和磁偶极子旋度的离散,并得到一个对角占优的大型稀疏复线性代数方程组,然后,通过不完全LU分解预处理和稳定双共轭梯度法快速求解离散方程.数值结果证明了该算法的有效性,并进一步考查了仪器偏心、倾斜井、垂直裂缝等复杂条件下多分量感应的响应特征. 展开更多
关键词 多分量感应测井 有限体积法 非均匀各向异性介质 稳定双共轭梯度法
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蓄水坑灌单坑土壤水分运动模型的有限体积法求解 被引量：15
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作者 李京玲 孙西欢 +2 位作者 马娟娟 李建文 张文杰 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期63-67,85,共6页
基于土壤水分运动的动力学方程,建立了蓄水坑灌单坑土壤水分运动的数学模型及边界条件,利用有限体积法对模型进行了求解。为了验证所建模型的准确性,在室内进行了蓄水单坑水分入渗试验。模拟结果和试验结果的对比表明,土壤湿润锋和含水... 基于土壤水分运动的动力学方程,建立了蓄水坑灌单坑土壤水分运动的数学模型及边界条件,利用有限体积法对模型进行了求解。为了验证所建模型的准确性,在室内进行了蓄水单坑水分入渗试验。模拟结果和试验结果的对比表明,土壤湿润锋和含水率的模拟值与实测值吻合较好,说明所建立的蓄水单坑二维土壤水分运动模型是正确的,采用有限体积法求解是可行的。该模型可作为预测蓄水坑灌条件下单坑土壤水分运动的有效工具。 展开更多
关键词 蓄水坑灌 土壤水分运动 有限体积法 数值模拟
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