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2002年, 第19卷, 第6期
刊出日期：2002-11-25 上一期    下一期
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一种新的简化气动BGK格式 李启兵, 符松 2002, 19(6): 471-475.  摘要 ( )   PDF(177KB) ( )   介绍了气动BGK格式的最新发展,在此基础上对原格式进行了适当简化.数值验证表明简化后的格式不但保留了原格式的强健性和自动满足熵条件等优点,而且算法更加简明,计算量更小.

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BGK方法在非结构网格上的应用 孙喜明, 杨京龙, 姚朝晖 2002, 19(6): 476-482.  摘要 ( )   PDF(417KB) ( )   采用旋转局部坐标的方法,发展了一种针对非结构网格的BGK计算方法.该方法属于有限体积法,大致分为两个步骤:①空间离散:②通量计算及时间推进.在第①步中,采用基于最小二乘法的高阶ENO格式来获得宏观物理量的高阶导数;在第②步中,采用旋转坐标轴的方法来计算非结构网格单元各边的通量.并得出了后台阶绕流(Backward Facing Step)及翼型绕流(Flow Over an Airfoil)两个算例的计算结果.

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双扩散自然对流的格子Boltzmann模拟 郭照立, 李青, 郑楚光 2002, 19(6): 483-487.  摘要 ( )   PDF(348KB) ( )   建立了一个模拟双扩散自然对流系统的格子Boltzmann模型,用此模型对受温度和浓度梯度驱动的方腔流动进行了模拟,研究了浓度Rayleigh数对传热传质的影响,并与其它文献的结果进行了比较.

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气动外形表面雷达吸波涂层问题电磁散射场的数值模拟 陈红全, 黄明恪 2002, 19(6): 488-492.  摘要 ( )   PDF(229KB) ( )   研究了将无覆盖区域分裂与精确控制法相结合、用于气动外形表面雷达吸波涂层问题电磁散射场的数值求解方法.无覆盖区域分裂是按空气和涂层两种不同介质物理分区要求进行的,子域交界处离散网格彼此之间可以是非匹配的,以便处理不同介质的不同网格尺度要求.电磁波通过子域交界面的约束条件是通过引入Lagrange乘子而弱满足.整个求解过程包含基于精确控制的外迭代和基于Lagrange乘子控制的区域分裂内迭代.最后计算给出了二维翼型气动外形涂层问题的电磁散射场,并与对应的无涂层外形的计算结果进行了比较,反映出表面涂层对电磁散射场的影响.

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含运动物体流场计算的自适应非结构二维网格生成方法 耿继辉, 吴德红, 吴慧中 2002, 19(6): 493-500.  摘要 ( )   PDF(492KB) ( )   采用自动插点的Delaunay方法和局部网格重新生成方法,对含运动边界自适应非结构二维网格生成方法进行了系统研究,实现了带有非定常运动物体流场的数值计算,并进行了数值实验.

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再入尾迹湍流对雷达散射截面影响分析 于明, 牛家玉 2002, 19(6): 501-506.  摘要 ( )   PDF(281KB) ( )   通过探讨高超声速再入湍流尾迹等离子体场中电磁波的散射机制,推导出在工程上描述湍流亚密等离子体雷达散射的一阶畸变波Born近似模型,分析了该模型在充分发展湍流尾迹等离子体场中的适用性,完成了适用于三维尾迹等离子体场的程序设计.以已有的湍流尾迹等离子体流场数据为基础,分析了再入尾迹湍流等离子体流动对雷达散射截面的影响.选取考察的几个有代表性的因素为:湍流模型、转捩过程、湍流尺度、电子组分脉动初始条件等.由结果可以看到,湍流转捩过程和湍流尺度对雷达散射截面值影响不大;电子组份脉动强度初始值影响较明显;湍流模型在特定条件下影响亦不大.

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多元有机混合液声速特性与非线性声参量B/A的数值计算 闫向宏, 张亚萍 2002, 19(6): 507-511.  摘要 ( )   PDF(431KB) ( )   根据Jacobson的液体分子自由程理论和液体声速与分子自由程的关系,推导出多元有机混合液声速的温度系数、压力系数和非线性声参量B/A的计算公式,并根据组成多元有机混合液各组分特性参量(密度、自由程、非线性声参量B/A、等压膨胀系数、等温压缩系数等),利用给出的公式对声速的温度系数、压力系数、非线性声参量B/A进行了数值计算,并将计算结果与实验结果进行了比较.

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二维稳态热传导逆问题初步研究 钱炜祺, 蔡金狮, 任斌 2002, 19(6): 512-516.  摘要 ( )   PDF(302KB) ( )   在用有限控制体积法对二维稳态热传导问题进行成功数值模拟的基础上,首先介绍了处理二维稳态热传导逆问题的两种方法:灵敏度法和伴随方程法;然后分别用这两种方法对一典型的圆环域边界条件反演问题进行了计算,并就测量误差对反演结果的影响做了初步分析.结果表明,灵敏度法和伴随方程法都是求解二维稳态热传导逆问题的有效方法.

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散射相函数对一维介质内辐射传递的影响规律 阮立明, 郝金波, 谈和平 2002, 19(6): 517-520.  摘要 ( )   PDF(174KB) ( )   采用有限体积法研究了一维线性各向异性散射介质内散射相函数对辐射传递的影响规律.经与理论解、辐射元法、蒙特卡洛法计算结果比较表明,有限体积法的计算结果更可靠,且不同散射相函数的辐射换热系统中,其无因次热流之比与光学厚度之间存在某种单调变化的函数关系,利用该函数关系可以检验模型的准确度.

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变焦距镜头初始结构智能化设计方法 程雪岷, 王光宇, 张丽琴, 王涌天, 王琦 2002, 19(6): 521-526.  摘要 ( )   PDF(282KB) ( )   给出一个智能化专家系统,实现了对变焦距镜头初始结构参数的自动设计,包括对任一变焦方式的高斯光学参数的计算,以及对各组元结构参数的自动生成和优化.

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直流电对金属液电磁净化的影响 张邦文, 任忠鸣, 邓康, 钟云波 2002, 19(6): 527-531.  摘要 ( )   PDF(211KB) ( )   推导了矩形管通电金属液的感应磁场,基于磁流体力学方程组,数值计算了二维金属液诱生流场,并追踪了夹杂物颗粒在流场中的运动轨迹.结果表明,金属液的感应磁场不可忽视,其诱生流场干扰了外加磁场下夹杂物的正常迁移,电磁净化宜采用扁管和圆管;同时,利用感应磁场的自约束性,单电流可实现金属液的电磁净化.

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求解扩散方程的一类交替分组四点方法 王文洽, 靳聪明 2002, 19(6): 532-536.  摘要 ( )   PDF(179KB) ( )   给出了一种交替分组四点格式,该方法绝对稳定,具有并行本性,便于在并行计算机上直接使用.并进行了数值试验.

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用边有限元方法计算磁偶极子的三维电磁响应 沈金松 2002, 19(6): 537-543.  摘要 ( )   PDF(294KB) ( )   用边有限元基函数导出了麦克斯韦(Maxwell)方程的有限元关系式,计算了地下三维介质中磁偶极子的电磁场响应.将场分量定义在有限单元的边上,解决了结点有限元方法中场切向分量不连续的矛盾,保证了源除外的所有单元内有旋无散的特性.将总场分离成背景场和二次场,使该方法适用于任何方向的磁偶极子源.通过模拟算例分析了7种Krylov子空间迭代算法以及不完全乔累斯基分解预处理手段在解大型线性代数方程组中的计算效率和收敛特性.对比结果表明,施加不完全乔累斯基分解作预处理的广义乘积型双共轭梯度算法GPBiCG (Pbicg)收敛最快,是三维复杂介质电磁响应数值模拟的首选算法.

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用进化策略方法反演二维弹性波动方程的参数 孙维志, 韩华 2002, 19(6): 544-548.  摘要 ( )   PDF(209KB) ( )   从材料响应的理论合成与实际测量数据相拟合出发,将二维弹性波动方程的参数反演问题归结为非线性多峰函数的最优化问题.全局最优解的求解采用了进化策略法,并同遗传方法的反演结果进行了比较.数值结果表明,用进化策略方法进行参数反演的精度大大高于用遗传方法进行参数反演的精度,进化策略反演是一种良好的非线性反演方法.

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水平井蒸汽辅助重力驱油藏模拟方法 吴向红, 叶继根, 马远乐 2002, 19(6): 549-552.  摘要 ( )   PDF(293KB) ( )   研究了油藏与水平井段耦合的蒸汽辅助重力驱整体模拟的数学模型及其求解方法.将研制的沿水平井井筒方向有质量、能量损失的一维多相管流模块与油藏模拟主体软件集成,能预测水平井蒸汽辅助重力驱蒸汽腔室的大小及形状的动态变化.通过模拟计算分析了毛管力、蒸汽干度、地层深度等对蒸汽腔室发育程度的影响,并取得了结果.

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一维无迭代自适应网格技术在Burgers方程中的应用 康红文, 柳崇健, 徐祥德 2002, 19(6): 553-556.  摘要 ( )   PDF(255KB) ( )   基于变分原理的自适应网格技术需用迭代法求解,非常耗时.故提出了一种新的自适应网格技术,根据权函数曲线下面积相等的原则,重新分布格点位置,一步到位,无需迭代,大大提高了自适应网格技术的效率.利用具有解析解的一维Burgers方程对这一新技术进行验证,发现它能根据不同的权函数确定不同的格点分布;对同一种权函数,当其随时间变化时,对应的格点分布也相应变化.研究表明:该技术能根据问题的求解,在解的大梯度区自动加密网格,从而可计算出激波.

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Euler及N-S方程的二维四边形/叉树混合网格自适应算法 桑为民, 李凤蔚, 鄂秦 2002, 19(6): 557-560.  摘要 ( )   PDF(250KB) ( )   描述了一种基于直角叉树网格的Euler和N-S方程自适应算法.由于考虑了粘性的作用,提出并使用了四边形叉树混合网格的方法,在几何表面附近生成贴体的四边形网格,外流场使用直角叉树网格.采用中心有限体积法,对Euler及N-S方程进行数值求解,对N-S方程的计算中加入了B-L代数湍流模型.在流场中,运用了网格自适应算法,提高了数值计算对激波、流动分离等特性的捕捉和分辨能力.采用上述方法,数值分析了单段和多段翼型的绕流问题.

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计算物理学会大事记(续)(1997—2002) 张锁春, 张天元 2002, 19(6): 561-564.  摘要 ( )   PDF(236KB) ( )   1997年l月20日上午,在北京应用物理与计算数学研究所会议中心召开第三届计算物理学会常务理事扩大会议,在京常务理事符鸿源、杜书牛、黄敦、王贻仁、张锁春、郝柏林、傅德薰、吴声昌、裴鹿成、张振必、江翼云、刘德贵、经荥清(刘恭梁、赵春洋嗣故请假)出席了会议,京外两位常务理事,即南京大学刘林教授和两北核技术研究所陈雨生研究员也出席了会议因国家气象局的王宗浩研究员病故,特邀清第四届计算大气物理专业委员会主任徐祥德研究员参加出席会议的还有张天元和徐家骏两位同志会议议程有:1.第四届年会日程安排;2讨论第二届理事会工作报告初稿,部分内容须作修改和补充;3确定年会大会撤告名单;4就第四届理事会、第三届"计算物理"编委会、第二届"科学与工程计算丛书"编委会的组成人选进行充分讨论;5通过若T决议和设想.