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1995年, 第12卷, 第1期
刊出日期：1995-03-25 上一期    下一期
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双稳系统在周期激励及噪声干扰作用下的数值模拟研究 陈炎, 吴淇泰 1995, 12(1): 1-9.  摘要 ( )   PDF(651KB) ( )   利用Monte Carlor方法(MCM),对周期激励及噪声干扰作用下双稳系统的性态进行研究.获得了系统周期形式的非平稳概率分布及位移-速度联合分布.发现它们与系统势能的某些拓扑关系,在鞍点及力场零点附近的空洞(hole),在时间方向上的分叉.对跳跃和信号强度随参数变化的关系也进行了探讨.

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微波脉冲与圆柱腔体耦合的时域有限差分模拟 王建国, 屈华民, 华鸣, 张廷斌, 陈雨生, 范如玉 1995, 12(1): 10-18.  摘要 ( )   PDF(513KB) ( )   给出了微波脉冲与腔体上孔洞线性耦合的物理模型,讨论了数值模拟的时域有限差分方法以及吸收边界条件,计算了不同大小和位置孔洞的耦合过程,分析了耦合对孔洞大小和入射场偏振方向的依赖关系.

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生物力学中片流的边界元分析 韩庆书, 杨德全 1995, 12(1): 19-24.  摘要 ( )   PDF(365KB) ( )   用边界元方法[1,2]研究了生物力学中肺毛细血管血液的流动,并对肺毛细血管的SFH模型,SFC模型进行了数值模拟,给出血液流动的速度场及血管壁上的面力分布和压力分布.对肺毛细管内皮细胞受的切应力,数值计算表明,正常情况下,在0~4.64×10-5N/cm2之间,这与Dewey实验结果[8](0~5×10-5N/cm2)相一致,肺胞的形态将按使呼吸膜受切应力值最小为原则构形.同时,本文方法还可为数值分析心血管内的血液流动提供一种有效的数值方法,这对生物力学和医学工程是有价值的.

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无限大天然裂缝油藏试井资料计算机曲线拟合 雷光耀, 吴声昌, 张石峰, 胡承先, 何宏现, 唐人选 1995, 12(1): 25-29.  摘要 ( )   PDF(310KB) ( )   对无限大天然裂缝油藏试井资料的曲线拟合问题,给出了一套理论图版的计算公式,并采用双重误差控制法与对数搜索法进行理论曲线的搜索,从而使试井资料的曲线拟合实现了自动化,极大地提高了拟合速度和精度.大量计算实例表明,这种方法不仅计算速度快,而且相应的软件使用十分方便灵活,对均匀介质和双重介质都实用.

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自适应光学系统中波前重建的快速求解 李有宽, 陈栋泉, 徐锡申 1995, 12(1): 30-36.  摘要 ( )   PDF(383KB) ( )   当激光在大气中传输时,光通道中介质折射率的随机变化,引起激光波前的畸变,导致激光的扭曲、畸变,降低了光学系统的性能.波前畸变可以由自适应光学进行补偿、校正.为了进行实时补偿,补偿必须能快速响应波前畸变的信息.基于这一思想,文章对有关波前重建的三种基本方式进行研究.利用变化矩阵的稀疏特性,根据各自的特点发展了存储单元少、反映速度快的计算方案.并分别对不同形状的波前进行了重建,以示对方案的检验.

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S形扩张管道三维流场的数值模拟 马汉东, 李锋, 周伟江, 汪翼云 1995, 12(1): 37-40.  摘要 ( )   PDF(278KB) ( )   采用改进的Beam-Warirling格式离散完全Navier-Stokes方程数值模拟了矩形变截面S形扩张管道内部亚跨声速层流流动,给出了流场的细致结构,并与文献[1]的计算结果进行了比较.结果表明:流场基本特性一致,二次流则较为清晰合理.

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弯曲矩形管道内充分发展流动的数值研究——第一部分:层流 苏铭德 1995, 12(1): 41-46.  摘要 ( )   PDF(384KB) ( )   该文给出了正交曲线坐标下Navier-Stokes方程的积分形式,介绍了动力学方程积分法和Poisson方程的快速求解法,对弯曲矩形管道内充分发展层流流动进行了数值研究,其结果与其它计算实验结果进行了比较.

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弯曲矩形管道内充分发展流动的数值研究——第二部分:湍流 苏铭德 1995, 12(1): 47-53.  摘要 ( )   PDF(503KB) ( )   介绍了大涡模拟的基本原理,子网格模型,并用该方法对弯曲方管中充分发展湍流运动进行了数值模拟,与其它数值预测进行了比较,并且对湍流的部分结构进行了讨论.

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高能粒子对托卡马克气球模稳定作用的数值分析 何启兵, 彭启洋, 曲文孝 1995, 12(1): 54-62.  摘要 ( )   PDF(494KB) ( )   用数值方法分析了高能捕获粒子对托卡马克气球模不稳定性的影响.利用变步长RKF积分方法求解了相应的微分-积分方程边值问题.数值结果表明,气球模不稳定区随高能粒子压强增大而缩小,充分说明了高能捕获粒子能部分或全部抑制气球模不稳定性.

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自由电子激光光场混沌的唯象理论 王文杰, 王光瑞, 陈式刚 1995, 12(1): 63-70.  摘要 ( )   PDF(482KB) ( )   用唯象理论模型讨论了储存环型自由电子激光振荡器的光场混沌问题,通过理论分析和数值模拟发现,当激光共振腔内存在对增益的弱周期调制时,光场强度随时间的变化既可以是周期的,又可以是混沌的,相应的最大Lyapunov特征指数分别随时间的增大而趋于一个负实数与一个正实数,进一步的讨论还给出了随着增益调制参数的变化,系统经过倍周期分叉进入混沌状态的过程.

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旋成体表面防热的发汗冷却控制及其数值模拟 徐燕侯, 吴广钰, 弓广辉, 杨学实 1995, 12(1): 71-78.  摘要 ( )   PDF(496KB) ( )   研究高超声速旋成体表面防热的发汗冷却控制系统,除去得到与平面情形相当的临界发汗通量之外,还得出另一个较小的第二临界发汗通量.当发汗通量介于这两个临界发汗通量之间时,表面虽将出现烧蚀,但烧蚀会自动停止,留有剩余厚度.还进行了数值模拟,给出各种特性曲线;详细讨论了对热层表面烧蚀控制的三种方式:表面温度的控制、表面烧蚀量的控制和表面烧蚀开始时间的控制,给出控制变量选取的准则.

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哈密顿的维度相关性与声子态密度的卷积律 张海峰, 徐文兰 1995, 12(1): 79-83.  摘要 ( )   PDF(311KB) ( )   根据一、二、三维体系晶格振动哈密顿量之间相互关系,给出了不同维度声子态密度之间的卷积规律,分析了态密度的卷积条件及卷积所得态密度所对应的物理图象,阐述了态密度卷积方法在求解晶格振动态密度时的可行性及局限性.最后,给出并讨论了本方法获得的几种不同体系的晶格振动态密度结果.

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条形靶激光等离子体复合特性的理论研究 周忠源, 胡圣勇, 丁培柱, 潘守甫 1995, 12(1): 84-94.  摘要 ( )   PDF(648KB) ( )   报导一个条形靶激光等离子体的计算程序JLULP1,并首次用此程序研究了条形Si靶激光等离子体的空间和时间分布特性及其与靶形状之间的关系.结果表明,条形靶产生的激光等离子体比圆柱形靶产生的激光等离子体更有利于三体复合.

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矩形网程序用于具有球流的高温气冷球床堆计算的方法 经荥清, 钟文发 1995, 12(1): 95-101.  摘要 ( )   PDF(427KB) ( )   介绍了高温气冷球床堆中燃料球在曲线流道中流动的情况和一种用矩形网程序来计算具有曲线网问题的方法.该方法已用于HTR-10MW实验堆的物理计算中.该方法也能推广到其它具有物质流动的曲线网的问题中.

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辛算法在限制性三体问题数值研究中的应用 廖新浩, 刘林 1995, 12(1): 102-108.  摘要 ( )   PDF(428KB) ( )   限制性三体问题是太阳系动力学中常采用的一种力学模型,是一哈密顿(Hamilton)系统.由于数学工具的不够,一些重要问题只能进行数值研究,但要了解系统的演化状况,必须进行长期跟踪计算.因此,对算法要求极高,应能保持运动的整体特征,而Hamilton系统的辛算法正符合这一要求,文章将利用算法合成构造旋转坐标系中圆型和椭圆型限制性三体问题(对应不可分Hamilton系统)的显式辛差分格式,并以计算实例表明方法的有效性.

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三角形折射率剖面光纤一级修正解的数值计算 苑立波, 袁长新 1995, 12(1): 109-114.  摘要 ( )   PDF(324KB) ( )   在弱波导近似下,用标量Helmholtz方程的解作为零级近似解,考虑了折射率梯度的影响,把∇ε项看作微扰项,用微扰法给出了具有色散位移特性的三角形折射率剖面单模光纤一级修正解的积分表达式,并给出了数值计算结果.原则上,该方法亦可用于多模光纤.

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抛物型方程的交替分段Crank-Nicholson格式 张宝琳, 苏秀敏 1995, 12(1): 115-120.  摘要 ( )   PDF(293KB) ( )   本文构造了求解扩散方程的交替分段Crank-Nicolson格式,格式无条件稳定而且有明显的半行性,数值例子说明这个新方法具有满总的计算精度.

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改进的2PPJ格式 胡家赣, 刘兴平 1995, 12(1): 121-126.  摘要 ( )   PDF(368KB) ( )   提出了解线性代数方程组的一种方法,称为改进的2PPJ(Modified two parameters parallel Jacobi-type)格式,简记为M2PPJ.讨论了它的收敛性和最优参数的选取.收敛速度比2PPJ格式快一倍以上.给出的数值结果说明本方法的优越性.

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Schrödinger方程的辛结构与量子力学的辛算法 吴连拗, 井孝功, 吴兆颜 1995, 12(1): 127-130.  摘要 ( )   PDF(234KB) ( )   冯康开创的哈密顿力学的辛算法取得了惊人的成功.这是因为哈密顿力学的数学框架是辛几何,一个合理的离散方法自然应使离散哈密顿力学保持辛结构.本文指出,经过适当的变换,Schrödinger方程也具有辛结构,从而把哈密顿力学的辛算法,推广用到量子力学.作为例子计算了中子在旋转磁场中的演化.计算结果表明,辛算法明显优于通常算法,特别是对演化时间长的情况.

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级数展开法求静电势分布的统一公式 施将君, 王士俊, 肖学政, 刘军, 章冠人 1995, 12(1): 131-136.  摘要 ( )   PDF(328KB) ( )   利用泰勒级数展开的二阶近似法求解任意边界区域内的静电泊松方程,给出了二维区域内静电势和静电场的空间分布.在物理问题的对称轴上使用罗必达法则求解.各类几何形状的边界处理中,使用了一套统一的求电势公式,从而简化了问题的复杂性,使程序编制精练化.

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塑性力学中二次规划算法的研究 郭小明, 张柔雷 1995, 12(1): 137-143.  摘要 ( )   PDF(375KB) ( )   针对弹塑性问题数值求解公式,运用二次规划法具体设计了算法,该算法克服了传统求解时冗长的迭代过程,仅有限次的基底交换就达倒收敛的解.文章还具体给出了常见屈服准则的梯度表达式.