Solution for a plane strain rough‐walled hydraulic fracture driven by turbulent fluid through impermeable rock

The impact of turbulent flow on plane strain fluid‐driven crack propagation is an important but still poorly understood consideration in hydraulic fracture modeling. The changes that hydraulic fracturing has experienced over the past decade, especially in the area of fracturing fluids, have played a major role in the transition of the typical fluid regime from laminar to turbulent flow. Motivated by the increasing preponderance of high‐rate, water‐driven hydraulic fractures with high Reynolds number, we present a semianalytical solution for the propagation of a plane strain hydraulic fracture driven by a turbulent fluid in an impermeable formation. The formulation uses a power law relationship between the Darcy‐Weisbach friction factor and the scale of the fracture roughness, where one specific manifestation of this generalized friction factor is the classical Gauckler‐Manning‐Strickler approximation for turbulent flow in a rough‐walled channel. Conservation of mass, elasticity, and crack propagation are also solved simultaneously. We obtain a semianalytical solution using an orthogonal polynomial series. An approximate closed‐form solution is enabled by a choice of orthogonal polynomials embedding the near‐tip asymptotic behavior and thus giving very rapid convergence; a precise solution is obtained with 2 terms of the series. By comparison with numerical simulations, we show that the transition region between the laminar and turbulent regimes can be relatively small so that full solutions can often be well approximated by either a fully laminar or fully turbulent solution.     

长江上游洪涝暴雨环流形势中期演变趋势分析

本文通过对1980年以来长江上游10次洪涝过程的500hpa环流形势分析,并用车比雪夫多项式对500hpa高度场进行展开,研究了各类洪涝过程的中期演变特征,发现代表不同洪涝过程环流形势变化的不同的车氏系数值都有明显的特征变化,结合欧洲中心中期数值预告96小时500hpa高度场的车氏系数分析,可为洪涝暴雨的中期预报提供一种新的思路。     

过渡季节(6—7月)澳大利亚冷高压对赤道辐合带形成的影响

应用车贝雪夫多项式分析过渡季节(6—7月)澳大利亚冷高压与赤道辐合带的关系,得出了对赤道辐合带北移的主要形势以及过程演变特征,最后用合成方法得到它的演变概念模式,为赤道辐合带的北移影响西太平洋及南海地区提供了中期预报的依据。     

关于多项式特征值的条件数

Tisseur(2000)研究了非齐次多项式特征值问题的条件数，所得结果的不足是对无穷特征值必须另外处理；Declieu和Tisseur(2003)运用微分几何方法研究了齐次多项式特征值问题的条件数，所得结果的不足之处是与系数矩阵的尺度化(scaling)有关。这两种条件数都有各自的应用范围。本文基于投影尺度引入齐次多项式特征值问题的条件数，其优点是与系数矩阵的尺度化无关，因而也许会有较广泛的应用。     

浅述多元数据处理的一种简化拟合形式及算法剖析

在实际工程试验与研究中 ,多元数据处理经常遇到 ,根据 Weierstrass定理 ,采用多项式拟合是一种常见的数据处理方法。对于多元多项式的系数求解问题 ,可以归结为超定方程组的求解问题。该文以超定方程组的 SVD求解算法为核心 ,阐述了在工程实际中关于多元数据处理的一种应用方法 ,并尝试给出多元多项式拟合的一种简化方法     

基于主动轮廓线模型的配准方法

随着地图修测的迫切需要,如何实现影像与地图的精确配准就成为急需解决的问题。虽然多项式模型的配准方法简单直观,但不能满足高精度地图修测的需要。目前影像与矢量图的配准靠人工实现,不容易准确量测,这越来越成为地图修测中全自动空中三角测量的瓶颈。而主动轮廓线模型通过模板自身的弹性形变,与图像局部特征相匹配达到调和,即某种能量函数极小化,从而实现矢量图与影像的精确配准。因此,提出了一种基于B样条Snake模型分割的高精度配准方法。     

沉降监测多项式回归分析与神经网络预测

使用多项式和切比雪夫(Tchebyshev)多项式分别对沉降监测数据进行回归分析以预测未来沉降值,其中切比雪夫多项式的外推效果较好;应用前向BP神经网络对两种不同的单因子输入模式进行非线性函数逼近,并进行了不同采样步长的比较,实例表明将时间点作为网络的输入对沉降进行预测效果较好。     

基于BP神经网络的地图数字化误差纠正

由于在数字化采集过程中不可避免地会引入系统误差和异常误差,因此消除和削弱这些误差的影响是提高空间数据质量的关键。然而由于图纸变形不均匀,扫描误差又极其复杂,用常规的多项式拟合技术只能消除部分有规律的系统误差,很难完全消除它们对地图数字化坐标的影响。BP神经网络是一个高度非线性映射系统,能以任意精度逼近。结合地图数字化坐标改正的特点,本文给出了基于BP神经网络地图数字化坐标误差纠正的方法,并通过实例验证了该方法的有效性。     

利用GPS水准点精化局部CQG2000

CQG2000模型的精度仍不能满足中、大比例尺的测图需要,如何充分利用现有成果,提高其价值和实用性,是目前需要迫切解决的问题。本文提出了通过加密GPS水准点来提高现有CQG2000精度的方法,并研究了GPS水准点数目和分布对提高结果的影响。     

一种改进的周跳多项式拟合方法

多项式拟合探测周跳受相位观测值所含误差的影响,随着采样数的增加,其探测周跳的能力随之降低,通常将观测数据分成若干段来进行处理。这样不可避免的增加工作强度,降低工作效率。本文根据多项式拟合探测周跳的基本原理,对多项式进行改进。经实验证明,利用改进后的多项式进行拟合能够有效地弥补传统方法的不足,使周跳的探测与修复更加稳定可靠。