半结构网格在车身外流场数值模拟中的应用

车身外流场的网格生成是进行数值怕一个关键技术及前提。描述了三棱柱半结构网格的生成方法，采用有限体积法在三棱柱网络上离散求解雷诺平均三维不可压Navier-Stokes方程，模拟车身外流场。还计算了6种类型的简化车身模型的外流气动特性，数值计算结果与实验结果具有较好的一致性。     

重构正交各向异性应力场和应变场

在固体实验力学重构方法的基础上，给出了重构正交各向异性应力场和应变场的计算公式，为这类问题的数值计算和理论分析提供了另一途径。     

井底漫流场数值模拟研究

理论研究、台架实验和现场经验表明：井底流场的特性与钻井效率、钻井安全、钻头寿命等有着密切的关系。而喷嘴几何形状、喷嘴布置方式是决定井底漫流场是否合理的关键因素。为了发展有预见性的定量化井底流场研究技术，应用热流理论井底漫流场进行了数值模拟。模拟结果与台架实验对比表明，井底漫流场数值，模拟能比较客观的反映不同喷嘴组合、不同侧倾角、不同后倾角条件下几股射流的相互作用情况，可为评价井底流场的优劣、钻井效率的高低提供一定的理论依据。     

平焰燃烧三维热态速度场的数值模拟

对试验炉型的平焰燃烧器速度场进行了冷态实验、冷态数值模拟,分析并验证了实验和数值模拟结果中速度场变化趋势的一致性和数值模拟结果的实用性。采用相同的模型,对加热炉内平焰燃烧的热态三维速度场进行了计算,分析了主燃烧区域轴向速度、径向速度和切向速度的变化规律,得出了热态速度分量的最大值沿射流方向衰减的无因次分布曲线。     

变离心力场中等截面冷却通道的流量计算和实验研究

本文用数值计算得到的数值集，回归出在变离心力场下，等截面管流由于热阻力引起的变密度流流量减少公式，并用热平衡法在旋转试验台上测量了加热条件下通道内的加热量和平均流速。上实验数据集回归出的流量减少公式与数值计算结果相符。     

有射流冲击的短扰流柱排内流场的数值模拟

采用隐式有限体积法术解三维Navier-Stokes雷诺时均湍流方程，对涡轮叶片尾缘区内有射流冲击的短扰流柱排通道内流场进行了数值模拟。湍流模型采用RNG k-ε双方程模型，近壁处湍流利用双层非平衡壁面函数法处理，采用SIMPLE算法求解速度与压力的耦合。数值计算详细的揭示了有射流冲击的短扰流柱排内的流动发展过程以及射流冲击对流场分布和压力分布的影响，并与实验结果进行了对比研究，计算结果和实验数据符合较好。     

集聚纺技术中气流速度场的数值模拟

采用标准k-ε湍流模型和有限容积法以及SIMPLE算法对集聚纺装置中负压斜槽周围气流速度场的分布状态进行数值模拟，并根据实际纺纱装置设计出可供测量气流速度场的实验模型，利用粒子图像测速（PIV）技术测量实验模型中的气流速度值，对数值模拟结果进行了实验验证。实验结果表明：在沿着z轴的方向上，越靠近斜槽（即z值越小）的位置，气流速度就越大，而且每个速度平面上的理论模拟值和实验测量值之间都存在一定的差异。但这种差异的总体趋势是相同的，即都是测量值小于理论值。同时，斜槽右侧的速度值要大于其左侧的速度值，而且缝隙左右两侧速度方向的差异很大，左侧气流几乎平行于纤维须条的出流方向，而右侧气流则倾向予垂直于纤维须条的出流方向。这表明数值模拟结果与实验结果基本吻合，可以用标准k-ε湍流模型对集聚纺技术中的气流速度场进行较深入的研究。这一研究结果完善了集聚纺纱技术的成纱机理，为进一步研究纺机制造、纺纱生产和产品开发提供了理论依据和指导。     

非稳定天然气喷流的数值模拟

突发天然气喷流的发展过程被数值模拟，考察了天然气喷流内部的速度场、密度场等。表明了在喷流下流的势涡流对喷流体的挤压作用是产生喷流的非稳定区域的原因。并且，由数值计算的天然气喷流的质量分布图得到的喷流形状和贯穿距离等与由纹影照相得到的实验结果是相当一致的。     

有限元素法数值分析离心叶轮内三维无粘流场

运用有限元素法对离心叶轮通道内流场进行数值分析．对任意流面上的流函数微分方程，用有限元法进行离散和计算，计算结果与实验进行了对比．     

环形光栅的Fraunhofer衍射

对环形光栅的Ｆｒａｕｎｈｏｆｅｒ衍射场进行了详细的理论研究．给出了衍射光强的一般表达式和确定光强权大值及零点位置的自洽方程．应用电子计算机对衍射场进行了数值模拟，计算结果与实验值相符．     

Banach代数中的行列式理论

探讨了 Banach 代数中的行列式理论.给出了具有单位元的迹 Banach 代数具有行列式的充要条件.     

非织造布滤料性能及过滤过程的研究进展

对近年来非织造布滤料的研究进展做了简要综述,介绍了内部结构的研究及表征、过滤性能及其影响因素、过滤过程的计算机模拟,指出进一步发展所需要解决的问题。     

Towards Excellence in Science Chinese Academy of Sciences

<正>May 26,2014,BeijingScience is a human enterprise in the pursuit of knowledge.The scientific revolution that occurred in the 17th Century initiated the advances of modern science.The scientific knowledge system created by human beings,the tremendous productivity brought about by science,and the spirit,methodologies and norms formulated in scientific practice since the 17~(th)Century have long become essential elements of     

SCIENCE CHINA Technological Sciences SUBJECT INDEX TO VOLUME 57(2014)

<正>~~     

单面约束系统的微分变分原理与运动方程

研究单面约束力学系统的微分变分原理和运动方程。方法利用Ｄ＇Ａｌｅｍｂｅｒｔ原理建立Ｄ＇Ａｌｅｍｂｅｒｔ－Ｌａｇｒａｎｇｅ原理．Ｊｏｕｒｄａｉｎ原理和Ｇａｕｓｓ原理,结果与结论得到系统的微分变分原理和带乘子的Ｅｕｌｅｒ－Ｌａｇｒａｎｇｅ形式,Ｎｉｅｌｓｅｎ形式和Ａｐｐｅｌｌ形式的运动方程。     

q-树的重构性

q 是一个正整数,所谓 q-树的图是递归定义的:最小的 q-树是完全图 K_q,一个 n+1阶的 q-树是通过在 n 阶 q-树上加上一个新点并连接这点与 n 阶 q-树中任意 q 个互相邻接的点而获得,其中 n≥q.1-树我们通常称为树.在本文中,证明了对任意正整数 q,q-树是可重构的.     

β-环糊精-毛细管区带电泳分离扑尔敏对映体

采用毛细管区带电泳模式,以β-环糊精为手性选择剂分离了药物扑尔敏的光学对映体.考察了在不同背景电解质 pH 值尤其是较低 pH 值下环糊精浓度对对映体表观淌度差的影响,并研究了有机改性剂尿素在分离中的作用.     

层状球形夹杂复合材料的弹性模量

利用层状球形夹杂在无限大基体中的局部化关系及平均应力场理论,给出了一种方法来分析含 n 种层状球形夹杂所构成复合材料的弹性模量.对于文献给出的空心玻璃球和高分子基构成的复合材料,该理论的预测与实验吻合很好.当表层稍失时,该理论退化为传统的 Mori-Tanaka平均应力场理论.     

CVD涂层硬质合金刀具的失效机理

通过系统的实验研究和理论分析,揭示了 CVD(化学气相沉积)涂层硬质合金刀具在磨损和破损状态下的不同的失效机理,并在机理分析的基础上,阐明了涂层硬质合金刀具对于切削条件的特殊适应性.     

特征关系与工艺决策

从并行工程的原理出发,提出了一个基于特征的并行 CAPP 系统.在特征建模的基础上,系统能够推理特征之间的关系,产生零件的特征向量图;利用加工知识库,通过动态规则匹配,系统可以确定特征的加工方法、加工参数及其加工顺序;通过优化确定最佳的工艺计划.