任意结构的电容耦合直流放电的数值模拟

本文描述了二维模型下电容合的直流放电计算过程。发展了适用于任意结构下非正交坐标系的算法。提出了决定边界条件的相关技术，程序设计中发展了网络生成系统，使程序更适用，并且用图表说明了半导体机械中的一种典型的应用。     

基于TELEMAC-2D模型的城区水库溃坝洪水数值模拟——以广州市龙洞水库为例

针对城市水库下游地区地形复杂、建筑物密集的特点,以广州市天河区龙洞水库为例,采用基于不规则网格的TELEMAC-2D模型,构建二维溃坝洪水演进模型并开展数值模拟,将模拟结果与LISFLOOD-FP、WCA-2D模型的模拟结果进行综合对比。结果表明：当模拟历时大于15 min后,TELEMAC-2D模型模拟的下游淹没区内淹没总水量与溃口流量过程线所计算的累积洪水量基本相等,二者相对误差仅为0.26%,在3种模型中误差最小;3种模型模拟的洪水演进规律基本一致,且模拟的最大水深空间分布相关性均不小于0.92,表明模拟结果科学合理;TELEMAC-2D模型可对建筑物密集区域的地形进行局部网格加密处理,能更精细地表征城区的复杂地形情况,模拟效果较LISFLOOD-FP和WCA-2D模型更好。研究结果可为城区水库溃坝洪水数值模拟、溃坝洪水预警预报以及相关防洪减灾等工作提供科学的参考依据。     

降雨径流与洪水淹没模型耦合的应用研究

洪水研究包括径流与淹没两种模式.为了探究流域降雨产汇流与淹没情况、提高洪水预报精度,本研究在传统流域水文模型的基础上耦合二维水动力学模型,建立水文-水动力耦合模型.以我国吉林温德河流域为研究实例,模拟了2017年"7.13"洪水在下游口前镇所处子流域洪水淹没过程.首先对基础数据进行预处理,建立HEC-HMS水文模型并进...     

地貌分形理论模型的数值模拟

利用简单分形模型和分数布朗运动模型，分别对分形地貌研究中的多度域分形曲线和外营力作用下地貌剖线自仿射分形进行了模拟计算。模拟结果显示，不同机制作用下的地貌形态分维值差异不大的时候，从分维结构图上无法获得相应的多度域分维值，这时需要借助其它手段进行分析；不同起伏的地表形态可以具有相同的分维值，夷平作用并不改变由地表侵蚀作用形成的分维值，表现出外营力作用的相对稳定性，要全面描述曲线的起伏特性需要引入渡越长度。     

无损耗开路长线直流充电及其放电时端电压计算问题的探讨

雷达发射机的软性调制器中，常用到仿真线作为储能元件，并利用已充有一定电压(即已储了电能)的仿真线对负载快速放电来获得矩形调制脉冲。利用仿真线获得窄脉冲是以长线上的充放电形成脉冲的原理作为依据的。     

地下水流的有限分析数值解

本文介绍了一种求解地下水流问题的有限分析法,该方法将解析解结合到数值方法中,从而提高了计算精度,改善了稳定性。算例表明,在网格尺寸相同的情况下,有限分析解比有限差分解高一个数量级,与解析解吻合很好。     

几种坐标转换计算方法的比较

分析最小二乘配置模型在小角度坐标转换中的应用|运用实验分析最小二乘模型、改进的布尔莎模型以及多元总体最小二乘模型在任意旋转角度坐标转换中的应用,并分析尺度因子和旋转角对坐标转换的影响|证明多元总体最小二乘可以高精度地实现任意尺度因子、任意旋转角度的三维坐标转换。     

栗西栗峪河系氟污染的数值模拟

本文在野外水文地质调查的基础上,通过概化河流水质模型、确定计算参数和采用有限差分法来离散水质模型的办法,用计算机模拟了不同排污状态、不同水文特征下该河系水中氟浓度的年份变化规律,从而为评价该河系水中氟污染程度提供了定量依据。     

基于分层注水数学模型的油藏数值模拟

为模拟油田注水开发历史,提高分层动用状况及剩余油模拟结果的可靠程度,根据油田分层注水资料,分析水嘴的嘴损特性,建立考虑启动压差、水嘴直径等嘴损特性的分层注水数学模型,计算分层注水井各层段嘴前流压,实现嘴损方程与井—网格压力方程的耦合;考虑分层注水油藏数值模拟线性系统生成,实现井筒流动与井—油藏流动相耦合,提出分层注水油藏数值模拟方法,在PBRS(并行黑油模拟器)实现数值模拟功能.结果表明:模型能够反映分层注水开采开发效果,对缓解油田层间动用矛盾、改善注水开发效果具有指导意义.     

基于双欧拉模型的流化床气固两相流场数值模拟

为解决低流化风速下采用Syamlal-O' Brien曳力模型计算流化床内流化过程误差较大的问题,选择曳力模型预测初始最小流化条件,结合实验数据,修正Syamlal-O' Brien曳力模型,并采用双欧拉模型对均匀床内低速气固两相流场进行数值计算.结果表明:修正Syamlal-O' Brien曳力模型计算结果略小于实验...     

湛江湾电厂脱硫酸性废水排放pH三维数值模拟

为了清晰理解湛江湾内某电厂脱硫酸性废水排放入海后的时空输移路径,及其引起海水pH变化的空间影响范围,应用ECOMSED海洋模式模拟该电厂近岸海域的水动力过程和脱硫酸性废水排放引起海水pH变化的空间影响范围。模拟结果显示:湛江湾海域潮汐特征为不规则半日潮,潮流基本沿航道深槽呈往复运动,大潮涨潮过程流速介于0.8⁰.9 m.s-1之间,落潮过程流速在1.10.9 m.s-1之间,落潮过程流速在1.1¹.2 m.s-1之间;电厂脱硫酸性废水直排入海后随潮流呈带状输移,导致水体pH低于7.8的极端影响面积为30.70 km2,占湛江湾海域面积16.2%。     

温州地区一次暴雨过程分析及数值模拟

针对WRF中尺度数值模式较少应用在地形复杂地区,而在浙江省南部山区的温州地区则更缺乏实际应用的案例,利用WRF模式,对2010年5月13～14日温州地区出现的一次暴雨过程进行数值模拟,并利用模式输出的高分辨率资料进行诊断分析.通过分析模拟结果,验证了WRF模式较好地模拟了此次降水过程的时空分布特征,但仍存在着部分区域降水量偏高,暴雨落区偏差等误差.研究结果表明,暴雨中心的强上升运动及低层辐合、高层辐散的配置有利于中尺度对流系统的发生发展,高低空急流耦合是此次暴雨爆发的重要机制.暴雨区域高湿高能环境的维持,保证了暴雨过程的能量输送,也是此次暴雨能够长时间地持续发生的必要条件之一.降水量最大区域的中心与对流层中的最大垂直速度中心都出现在同一区域,而在垂直速度最大区域的两侧都存在有一个垂直的次级环流,这些有利条件对维持强烈的上升运动起关键作用.     

Numerical Simulation of Nutrient and Phytoplankton Dynamics in Guangxi Coastal Bays,China

The increasing riverine pollutants have resulted in nutrient enrichment and deterioration of water quality in the coastal water of Guangxi Province, China. However, the quantitative relationship between nutrient loads and water quality responses, which is crucial for developing eutrophication control strategies, is not well studied. In this study, the riverine fluxes of nutrients were quan- tified and integrated with nutrient cycling and phytoplankton dynamics by using box models for Guangxi coastal bays. The model concepts and biogeochemical equations were the same; while most model parameters were specific for each bay. The parameters were calibrated with seasonal observations during 2006--2007, and validated with yearly averaged measurements in 2009. The gen-eral features of nutrient and phytoplankton dynamics were reproduced, and the models were proved feasible under a wide range of bay conditions. Dissolved inorganic nitrogen was depleted during the spring algal bloom in Zhenzhu Bay and Fangcheng Bay with relatively less nutrient inputs. Phosphorus concentration was high in spring, which decreased then due to continuous phytoplankton consumption. Chlorophyll-a concentration reached its annual maximum in summer, but was the minimum in winter. Eutrophication was characterized by both an increase in nutrient concentrations and phytoplankton biomass in Lianzhou Bay. Either about 80% re-duction of nitrogen or 70% reduction of phosphorus was required to control the algal bloom in Lianzhou Bay. Defects of the models were discussed and suggestions to the environmental protection of Guangxi coastal bays were proposed.     

黄河三角洲海岸冲淤及泥沙输运模型数值模拟分析

黄河三角洲是陆海交界地带,陆地海洋相互作用显著,泥沙所引起的岸滩演变、港口航道的淤积、水动力环境的改变等问题比较复杂。该文采用三维HEM-3D数值模型对黄河三角洲海域流场变化、盐度、悬浮泥沙浓度及海岸冲淤分布进行了潮流周期内的数值模拟分析。结果表明,黄河三角洲海域的悬浮泥沙浓度分布与潮流场变化和河口泥沙输入有密切的关系,在三角洲北部受五号桩外强潮流区的影响,近岸海底的泥沙发生明显的再悬浮,并在涨潮流向南输送,含沙量达1.5 g/L左右。在三角洲南部(现行河口区域和莱州湾区域),受现行河口入海泥沙扩散的影响显著。海域年冲淤分布,在北部废弃三角洲区域,由于海洋动力作用强烈,浅水冲刷,海底侵蚀显著,形成了明显呈沿岸展布的侵蚀中心,在侵蚀中心以外,侵蚀快速减弱。在现行河口区域,以淤积为主,在羽状流扩散的控制下,泥沙入海后向南输运,至莱州湾区域逐渐减弱。数值模拟的结果与卫星遥感解译的岸线变化基本一致,效果良好。