铸造热应力场数值模拟研究的最新进展

时至今日,铸造充型、凝固过程数值模拟已经进入了工程实用化阶段,铸造过程计算机模拟仿真的研究,重点正在由宏转向微观,同时热应力场分析及是宏观模拟的研究热点和难点之一,本文重点介绍了热应力场数值模拟采用的数学模型,数值方法及最新进展,并展望了今后的发展趋势。     

回采巷道锚杆支护影响因素的FLAC 分析

 介绍了目前国际上比较流行的有限差分程序FLAC3. 3。以山东新汶矿区锚杆支护回采巷道为条件, 运用该软件分析了地应力、层理、节理分布及其强度和刚度、围岩强度等多种因素对巷道围岩变形和破坏的影响, 并与井下实测数据进行了对比。结果表明, 岩层不连续面分布及力学性质对顶板岩层变形和锚杆受力影响最为明显, FLAC3.3 软件在分析几何非线性和大变形问题方面性能优越。     

火灾下组合楼板的温度场分析

为了研究火灾下多高层建筑组合楼板中的温度场,根据传热学的基本原理,用有限差分法,对火灾下组合楼板温度场的计算方法进行了研究,并编制了计算程序。同时,通过对标准升温条件下影响组合楼板温度场的一些参数进行分析,推导了简化公式。     

测量微悬臂梁曲率的相移显微干涉法

提出了一种基于显微干涉和有限差分法在微悬臂梁上实现曲率精确测量的方法.该方法将使用相移显微干涉法测得的微悬臂梁表面弯曲信息与用有限差分法解析的弯曲量进行对比,再运用拟牛顿算法或最小二乘法得到曲率的最佳匹配值.实验结果表明:使用该方法可获得弯曲量测量值和解析值之间的均方根差值在1.5 nm以内的精确曲率值,并且一定的像素偏移带来的误差对曲率测量的结果影响很小.由于方法保留了光学干涉法高分辨率及高精度等优点,并考虑了非理想边界条件的影响,在MEMS残余应力和应力梯度测量中具有较大实用价值.     

电磁辐射防护材料人体防护性能评价研究

本文采用高分辨率人体电磁辐射模型和非均匀网络时域有限差分法(FDTD),通过比较人体模型在防护前后全身平均比吸收率SAR的变化,建立了防护材料对人体防护性能的评价方法。利用此方法,针对不同频率、不同入射角度的电磁辐射,对不同防护材料的防护性能进行了评价。结果表明,防护材料的防护性能并不仅仅取决于其屏蔽性能,还与防护方式、照射方式等密切相关。局部防护方式对被防护的器官有良好的防护效果。相对于水平照射,斜向上照射时,防护效果较差;斜向下照射时,防护效果较好。     

银镀层影响裂变偶响应时间的数值计算

分析了带银镀层裂变偶的传热过程,建立了数学模型,将裂变偶分成了铀球、银镀层和热偶丝3个区域,分别给出了各区域的二维传热方程和初、边值条件,用有限差分法对其进行数学离散,建立了相应的差分格式.使用C语言编制程序,计算得出银镀层引起的响应滞后时间τ=123 ns.计算结果表明:镀银不会对裂变偶探测器的响应性能带来明显影响.     

基于动态渗透率效应的低渗透油藏产能新观点

目前,常用拟启动压力梯度方法来处理低渗透低速渗流阶段的非达西线性渗流规律,但这种方法存在一定的不合理性;而动态渗透率效应模式能很好地反映低渗透油藏的渗透率及其对应的拟启动压力梯度随驱替压力梯度的变化.据此,用差分法.得到了一种新的油井压力与产量计算方法.动态渗透率效应对产量影响较大,通过与传统的达西和带启动压力梯度方法...     

复合材料电磁特性的非均匀时域有限差分法分析

介绍了用非均匀时域有限差分方法计算复合材料电磁特性问题的基本原理、数学模型、网格划分、边界条件与初始条件等。文章着重针对解决材料结构为各向异性时的电磁特性计算问题。最后 ,利用非均匀时域有限差分方法求解了 [0 0 ]n 玻璃纤维 /环氧树脂层合板在 TEM波入射时的散透射高频电磁波的情况 ,计算结果表明透射出的辐射强度与垂直于电磁波传播方向的层合板截面上纤维所占面积百分比具有直接的关系     

数值研究负折射率超透镜近场亚波长成像

文章采用时域有限差分法研究负折射率平板超透镜的电磁聚焦现象,计算近场成像特性;计算结果给出负折射率平板透镜近场成像的波场分布,双波源的成像分辨率为四分之一波长,达到亚波长分辨效果。计算结果表明,负折射率超透镜近场亚衍射成像只在一定的参数条件下成立。     

二维光子晶体带隙结构的研究

利用时域有限差分法模拟了二维光子晶体的带隙结构。通过改变二维光子晶体的结构、介电常数配比及存在缺陷时，在光频范围内模拟了二维光子晶体带隙结构的变化。