实现气液两相非平衡过程模拟的一种新算法

目前国内外多采用平衡后各组分逸度系数相等的平衡判据来描述两相中各个组分的分配情况,但该法无法进行两相由非平衡初始状态达到平衡状态这一非平衡热力学过程的研究.针对这个问题,引入扩散方程描述气相和液相各个组分由接触到稳定的过程,实现了描述两相非平衡态扩散过程的数学模型,提出了分阶段求解的模型求解新算法,并对一个二元气液两相系统进行了实例分析.计算结果与实验数据对比验证了该算法的可行性,从而为非平衡态相变问题的分析提供了新的方法.     

杂草算法在城市交通用户平衡问题中的应用

根据城市交通中用户平衡状态的演化特征,提出了一种求解用户平衡问题的新方法.该方法通过逐步添加最短路径以保证所有阻抗最小路径均被使用,并通过改进入侵杂草算法(IWO)来分配各路径上的流量,以实现交通网络上的用户平衡.通过求解单个复杂交通网络上的用户平衡问题,验证了该方法的有效性.在求解多个复杂交通网络上的用户平衡问题上,与连续平均法(MSA)进行对比,表明该新算法能更好地解决城市交通网络用户平衡问题.     

一种求解电力系统动态电压稳定Hopf分岔点的新型混合方法

求解非线性动力系统Hopf分岔点的方法主要有连续法和直接法两种,提出了一种求解Hopf分岔点的混合方法,并应用到电力系统动态电压稳定分析中.以描述电力系统动态特性的微分方程(ODE)为研究对象,构造了一个相对简单的拓展系统,并利用同伦方法来求解该系统,所得的系统孤立解即为动态电压稳定的Hopf分岔点,也就是动态电压稳定的临界点.可以有效克服直接法对初值要求比较严格的缺点,同时利用相对简单的拓展系统来求解,在一定程度上减少了计算量.最后利用一个简化的电力系统动态模型进行验证.     

高温高压气体-原油分子扩散系数研究

分子扩散在注气开发过程中有重要作用,是影响气-液混相效果的重要参数.目前通用的相态计算软件在计算过程中均假设油气一接触就立刻达到平衡,由于扩散影响,实际上这种现象是不存在的.采用定容扩散方法及相关模型研究了高浓度CO_2、CH_4、N_2体系与油田地面分离器原油之间的扩散现象,研究表明:气-油体系并不是一接触立刻达到平衡,与组分的扩散速度有关;扩散系数为一变化值,随着压力的降低,扩散系数逐渐增加,直至体系达到平衡;而且在实验过程中发现不同位置液相的性质不同.实验研究为相态研究开辟了一条新的道路,所取得的成果对优化注气方案有一定的参考价值.     

非线性微波电路的波形平衡分析法

提出了一种适用于单频和多频激励非线性电路分析的波形平衡法，导出了非线性电路的波形平衡方程，从而把求解非线性电路的问题转化成为求解一个非线性方程组的问题．文中导出的波形平衡方程是非线性电路特性的完型描述，计算中未用到ＤＦＴ．该方法具有简单，通用性强的特点。     

规划-迭代型多极边界元法的并行预处理IGMRES(m)算法

提出了基于多极展开法的规划-迭代型非线性方程组的IGMRES(m)并行算法,该算法适用于三维弹塑性摩擦接触多极边界元法,可有效处理弹塑性摩擦接触迭代过程中的繁杂和费时问题.数值实验表明.此求解法在确保数值精度的前提下,提高了求解速度、增大了求解问题的规模.     

色谱固定相吸附性质的测定方法

吸附等温线是描述色谱分离中，组分在固定相、流动相两相之间平衡状态的物化参数，是色谱分离工艺设计和过程模拟研究中最基本的热力学信息，准确测定吸附等温线，拟合出它的数学模型，进而模拟组分在固定相上的吸附和脱附情况，可大大减少实验次数，迅速找到最佳色谱操作备件，采用静态法和吸附脱附法，测定木糖、木糖醇单、双组分在固定相上的吸附等温线，比较测定结果，确定吸附脱法是准确测定等温线的简便方法。     

对流扩散方程显式差分格式的稳定性

到目前为止,人们在进行酸压施工设计,求解描述酸液浓度沿裂缝分布状况的对流扩散方程时,由于某些技术上原因均未考虑氢离子有效传质系数D_e随酸浓度C_D的变化规律。本文给出了在考虑D_e随C_D变化的条件下,用有限差分法求解对流扩散方程的过程。给出了对流扩散方程差分格式稳定性的求证方法以及该差分格式的稳定条件,并进一步给出了利用此稳定条件选取合理计算步长进行计算的结果。 在进行数理推证时,充分考虑了每一个物理量的特征,从而使推证简化。展示了数理方法求解工程问题的一个途经。     

冷轧TRIP钢两相区奥氏体化中合金元素的扩散

为了研究TRIP钢两相区奥氏体化过程中合金元素在奥氏体和铁素体中的分布,利用热膨胀仪、金相显微镜和电子探针等仪器,在对TRIP钢两相区奥氏体化过程进行热力学与动力学分析的基础上,建立了两相区奥氏体化过程的扩散模型,采用显式有限体积法对770℃和800℃的奥氏体化过程进行了数值求解.模拟结果表明：奥氏体生长初期受C元素在奥氏体中的扩散控制达到亚平衡,此时Mn元素在奥氏体与铁素体界面处的质量浓度差不显著;而奥氏体生长后期受Mn元素在铁素体中的扩散控制而达到最终平衡,此时Mn元素在奥氏体与铁素体界面处有较显著的浓度梯度.     

玉米多级顺流干燥过程的模拟模型

建立了一个用于模拟玉米多级顺流干燥过程的数学模型.该模型主要包括干燥过程和缓苏过程两部分.重点研究了用于描述玉米内部水分迁移过程的扩散方程.并给出了相应的算法.整个模型采用阿当姆斯预报一校正方法数值求解.