贴体网格生成技术中正交性和空间疏密控制研究

在综合阐述网格生成技术对流场数值计算重要性的基础上,提出了一种非周期性叶栅流场网格的数值生成方法。该方法对任意曲线（面）边界生成正交性思想的网格具有普适性,且可以对整个区域网格的正交性进行有效的控制。此外,本文还对网格正交性和疏密分布之间的关系进行了探讨,给出了影响网格正交性的因素和改进方法。     

偏微分方程网格生成技术中非线性系数的研究

网格生成技术是ＣＦＤ中极为关键的问题之一,偏微分方程数值网格生成技术是目前应用和研究最多的网格生成方法。本文应该各非线性系数对网格正交性和空间分布的影响进行了理论研究和数值验证。结果表明系数β具有控制网格正交性的作用,系数α和γ具有调节网格空间分布的作用,且其调节作用的强弱和α／γ的值有直接关系。     

数值网格生成方程中源项对网格正交性影响的研究

基于对数值网格生成的椭圆型偏微分控制方程中混合偏导数项非线性系数特性的 研究，从理论上推导了用于控制网格正交性的一种新源项给定形式，并讨论了其具体的数值实 现方法，数值计算结果表明，该新源项形式对生成网格的正交性具有很强的调节和控制能力。     

有旋流动的赝势函数及其对超跨声速流动的应用

本文应用缩项法对叶轮机S_1与S_2流面上熵及转焓都不均匀的有旋流动引入一新通用函数——赝势函数,它保持了势函数的优点,但却完全解除了均熵无旋的限制。特别是对于含激波的超跨声速流动的求解,赝势函数提供了一种新的物理上完全相容,数值解简便的有力工具。     

导电圆锥的Green函数

本文应用Maxwell方程、边界条件和辅助势函数推导了偏轴锥外空间时谐矢量源的Green函数。在计算r方向电(磁)流元的辐射场时,应用了Sommerfeld复数阶波函数理论。并更正了[5]中关于球Hankel 函数的正交归一化因子。在求解 θ、φ方向电(磁)流元的辐射场时,还应用了连带 Legendre函数在不完全区域的正交特性。这种新的Green函数对所有的频率和任意锥角都适用,这就可以得到偏轴锥外空间任意分布矢量源的辐射场。     

旋转系统中粘性气体定常与非定常三元相对流动的若干新通用函数——(Ⅰ)各种流函数和迹函数

本文对旋转系统(例如叶轮机转子)中任意气体相对定常和非定常三元流动引进各种通用函数(流函数、迹函数和矩函数等)的可能性、形式和性质进行了较系统深入的研究。在这第(Ⅰ)部分里共引入了四种流函数和三种迹函数。它们具有很大的通用性:对于非完全气体、层流与湍流、非牛顿流体以及随时间变化的任意非正交曲线坐标系(简称时变坐标系)都是适用的。研究还表明,其中以C型流函数和B型‘迹’函数对求解三元流问题,特别是粘性流问题,最为优越,有实用的价值。不言而喻,本文结果对于静止系统中的三元流动这一特例也是完全适用的。     

器件模拟中网格的动态生成与调整

针对近年来器件三维数值模拟中网格生成的重要地位。详细讨论和分析了同前数值网格的类型、初始网格的生成及网格自动调整的算法与技术;提出了在网格生成中几个应特殊考虑的问题及处理方法。     

油藏Voronoi网格化的研究

Voronoi网格具有很强的灵活性和局部正交等特点,可以把局部细分网格与基本粗化网格有效地结合在一起,满足了油藏数值模拟技术对于大范围粗格化模拟、局部精细化描述的需要。对Voronoi网格的生成技术进行了分析和研究,提出了一种新的生成方法：把油藏区域按断层、井层、基层分层,针对不同层,采用不同的几何模型布点,最后采用间接法构造Voronoi网格。从计算几何的角度把层干扰归纳为点与点、点与线和线与线3类,并给出了相关的解决措施,重点对断层与垂直井、水平井的干扰进行处理。通过Voronoi网格化模型,验证了该算法的正确性和有效性。     

不可压缩管流的广义有限元方法

本文将广义有限元法用于求解不可压缩管流.通过泛函的变域变分理论推导出严格的网格自适应性条件,可以在给定网格节点数目的条件下,在计算时自动调整网格的分布,使泛函取得极值,同时也使流场参数和网格节点位置取得最优值.对一维喷管的计算结果表明,广义有限元法理论上严密,在计算中是可行的,是常规有限元法向高精度的自适应网格方向的合理推广.     

数值模拟圆柱统流旋涡生成、分离及演化

本文应用有限差分方法求解涡量－流函数形式的Ｎ－Ｓ方程，数值模拟了圆柱瞬时起动后流动分离，旋涡生成、脱落以及随时间推进涡街产生和长期非定常演化过程，包括对称涡的生成，二次涡形成的α结构及卡门涡街等．本文方法效率较高，数值模拟结果与实验结果吻合较好，可推广到模拟其他复杂钝体在中等或高雷诺数下的非定常绕流问题．     

基于改进TOPSIS法的智能电网综合效益评价

智能电网是经济和技术发展的必然结果,节能减排的重要载体,其运行将大幅度提高发电、输配电和用电效率,综合效益显著。本文采用改进的TOPSIS法对广东省5地市智能电网综合效益进行评价。该方法综合考虑待评价电网与和理想电网之间的加权欧式距离和灰色关联度,即从整体又从局部来评价各电网的综合效益,以期为该地区未来的电力发展规划提供参考。     

水泵叶轮设计中轴面流道及流线的确定

应用偏微分数值网络生成技术，提出了水泵叶轮设计的新方法，该方法可以准确地确定轴面流道和流线，较好地解决了水泵计算机辅助设计中的一个关键问题。     

一种三维复杂介质波前时间的高精度数值算法

基于水平集的波前扩展算法,如FMM(Fast Marching Method)、GMM(Group Marching Method)，作为一类计算复杂介质波前时间的有效方法而被广泛使用。该类算法都是基于程函方程的有限差分格式来计算波传播时间，在介质离散单元尺寸较大的情况下，计算精度较低。为提高波前时间的计算精度，在一个长方体单元内，将任意点的波传播时间用已知节点上波前时间的插值函数表示，然后根据Fermat原理确定未知节点上的波前时间，再结合高效率的GMM算法，形成了一种计算三维复杂介质波前时间的有效算法。数值模拟实验表明，与原GMM算法相比，该算法大大提高了波前时间的计算精度，同时具有很强的稳定性和适应性。     

长旋转椭球波函数本征值的精确计算

利用数值迭代技术给出了长旋转椭球波函数本征值的精确求解方法.当 c≤5时,本文的计算结果与文献[4]给出的数值吻合得很好,且具有更高的精度.给出的方法可以精确地求解 c<10时长旋转椭球波函数的本征值,计算精度达到10~(-14)。