A rigorous analytical method for doubly periodic cylindrical inclusions under longitudinal shear and its application

An infinite elastic solid containing a doubly periodic parallelogrammic array of cylindrical inclusions under longitudinal shear is studied. A rigorous and effective analytical method for exact solution is developed by using Eshelby's equivalent inclusion concept integrated with the new results from the doubly quasi-periodic Riemann boundary value problems. Numerical results show the dependence of the stress concentrations in such heterogeneous materials on the periodic microstructure parameters. The overall longitudinal shear modulus of composites with periodic distributed fibers is also studied. Several problems of practical importance, such as those of doubly periodic holes or rigid inclusions, singly periodic inclusions and single inclusion, are solved or resolved as special cases. The present method can provide benchmark results for other numerical and approximate methods. (C) 2003 Elsevier Ltd. All rights reserved.

双扩散对流与晶体生长

本文概述了双扩散对流效应及其对晶体生长的影响.双扩散对流是能在静力稳定的流体系统中发生的一种特殊的对流效应.某些晶体生长过程中具备发生双扩散对流的条件,忽视双扩散对流效应的晶体生长理论会引起与实际过程的明显偏离.文中还评述了现有双扩散对流与结晶过程耦合的计算结果及有待进一步研究的问题.

国际等离子体科学与技术会议

在国际等离子体科学与技术会议上共提出论文117篇,代表了在这个领域中最近的发展和成就.论文集分综述、热等离子体(近平衡)和低气压等离子体(非平衡)三个部分.热等离子体方面包括基本过程和模型,诊断,等离子体系统,熔化和气化,冶金,化工过程和热解.低气压等离子体方面包括基本过程和模型,诊断,聚合和表面处理,蚀刻和沉积. 本文包括四部分,即会议概况,主要学术内容,会议特点和等离子体技术前景.

激光谱线测速原理讨论

本文探讨了利用激光谱线频移及谱线形变形来测示气体宏观运动速度及运动方式的问题。对Doppler加宽和压力加宽同时起作用的情况,求出了非饱和谱线形的普适表达式及频移关系;对三个典型流动和Doppler加宽为主的情况,求出了非饱和谱线形的具体表达式,给出频移关系及非饱和谱线形移动量和变形量与气体宏观运动速度及宏观运动方式之间的定性定量关系。

数学机械化问题中的向量加工

<正> 1.多项式算法 数学机械化必须首先解决一类数学问题本身的机械化算法问题。作者通过微分方程机械化的实践,并分析了近年来各数学分支领域机械化的结果,认识到这样一个基本事实:相当多一类数学问题的机器定理证明和公式推导,都是对其问题本身寻求代数表示方法,其核心问题最后归结为多项式算法。因此,多项式算法是一个典型的机械化算法。

Predicting chaotic time-series with wavelet networks

A new technique, wavelet network, is introduced to predict chaotic time series. By using this technique, firstly, we make accurate short-term predictions of the time series from chaotic attractors. Secondly, we make accurate predictions of the values and bifurcation structures of the time series from dynamical systems whose parameter values are changing with time. Finally we predict chaotic attractors by making long-term predictions based on remarkably few data points, where the correlation dimensions of predicted attractors are calculated and are found to be almost identical to those of actual attractors.

The thermal and mechanical structure of a two-dimensional plume in the earths mantle

On the condition that the distribution of velocity and temperature at the mid-plane of a mantle plume has been obtained (pages 213–218, this issue), the problem of determining the lateral structure of the plume at a given depth is reduced to solving an eigenvalue problem of a set of ordinary differential equations with five unknown functions, with an eigenvalue being related to the thermal thickness of the plume at this depth. The lateral profiles of upward velocity, temperature and viscosity in the plume and the thickness of the plume at various depths are calculated for two sets of Newtonian rheological parameters. The calculations show that the precondition for the existence of the plume, δT/L 1 (L = the height of the plume, δT = lateral distance from the mid-plane), can be satisfied, except for the starting region of the plume or near the base of the lithosphere. At the lateral distance, δT, the upward velocity decreases to 0.1 – 50% of its maximum value at different depths. It is believed that this model may provide an approach for a quantitative description of the detailed structure of a mantle plume.

流化床中垃圾与煤混烧的技术经济分析

本文对城市生活垃圾在流化床中与煤的混烧技术进行了分析;根据垃圾热值;讨论了低热值垃圾焚烧中添加煤混烧的必要性;给出了垃圾处置收费和售电价格对于混烧电厂的经济影响。结果表明:对于所给定焚烧项目的垃圾来讲,其垃圾的低位热值近似为 4200 kJ/kg,需要进行混烧,其中煤的比例应小于10～20％;垃圾量的提高,垃圾收费带来的收益九;而垃圾热值的提高,售电价格带来的收益大。增加垃圾收费补贴可鼓励焚烧厂焚烧更多的垃圾。

求解运动方程的一种不等时间步长的显式数值积分方法

在波动有限元模拟中, 若采用传统的显式数值积分方法求解运动方程, 计算时间步长需采用计算区内满足稳定条件要求的最小时间步长. 然而, 对于大部分计算区域, 这一时间步长过小, 是不必要的. 本文提出了一种不等时间步长的显式数值积分方法, 其基本思想是不同的计算区域采用满足各自稳定条件的计算时间步长. 最后, 本文通过数值试验检验了这一方法的可行性及其对数值计算精度的影响.

可压缩轴对称射流三维拟序结构的演化

采用高精度差分方法对空间发展轴对称可压缩射流流场进行直接数值模拟，计算结果显示了射流失稳后首先出现Kelvin-Helmholtz非稳定特征，流动的进一步发展，非线性效应的增长导致轴对称涡环的二次失稳和流向涡的产生，并给出了拟序结构的三维演化过程，计算结果证实了轴对称射流中二闪失稳，流向涡的产生是增强流动混合及流动产生转捩的重要机制。

利用Ghost Fluid方法模拟激波与柱形界面相互作用

利用Ghost Fluid方法(后面简称Ghost方法)和γ-model方法，在同样的时空离散精度条件下，对激波与柱形界面相互作用的二维可压缩流场进行了直接模拟，并与实验结果相比较．从模拟结果看，在短时间内， Ghost方法和γ-model方法模拟的结果与实验结果基本相同，两种方法均正确地模拟出界面的位置、激波的强度和速度．但随着时间的发展，具有较大数值耗散的γ-model方法的计算结果与实验差别越来越大；而数值耗散较小的Ghost方法能较为正确地模拟界面的运动．

油水两相管流流量测量研究

利用涡轮流量计测量了油水两相流动时的混合流量,重点研究了油相黏度变化和流量计入口油水相含率变化对测量精度的影响。实验采用了七种不同的油相黏度(50,160,225,400,700,1100,1450MPa?s),并在含油率0～100%范围内记录了292组不同油水混合流量下的测量值。研究结果表明,当油相黏度为低黏值50MPa?s和160MPa?s时,涡轮流量计的测量误差较小,且不受入口油相含率的影响,绝对误差均在±5%以内。当油相黏度大于225MPa?s时,随着入口油相含率的增加,误差逐渐增大。当油相黏度进一步提高到1100MPa?s以上时,涡轮流量计在较低的入口油相含率下进入非线性失效区。

油水两相流粘度变化对涡轮流量计测量影响的实验研究

利用涡轮流量计测量了油水两相流动时的混合速度,重点研究了油相粘度变化和流量计入口油水相含率变化对测量精度的影响。实验采用了七种不同的油相粘度(50,160,225,400,700,1100,1450mPa?s),并在含油率0-100%范围内记录了292组不同油水混合流量下的测量值。研究结果表明,当油相粘度为低粘值50和160mPa?s时,涡轮流量计的测量误差较小,且不受入口油相含率的影响,绝对误差均在±5%以内。当油相粘度大于225mPa?s时,随着入口油相含率的增加,误差逐渐增大。当油相粘度进一步提高到1100mPa?s以上时,涡轮流量计在较低的入口油相含率下进入非线性失效区。此外,实验数据还显示,用涡轮流量计测量油水混合流速时,测量结果对油水两相流流型不敏感.