导读:本文包含了特征线理论论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:特征线理论,旋转爆震,流场结构,当量比
特征线理论论文文献综述
宫继双,周林,张义宁,滕宏辉[1]（2019）在《基于特征线理论的旋转爆震流场结构特征研究》一文中研究指出特征线理论及其计算方法是气体动力学的经典理论与方法,应用于旋转爆震流场分析具有简单高效的特点。将坐标系建立在爆震波上,对旋转爆震流场进行简化,采用特征线理论并结合流场计算单元过程,建立旋转爆震流场计算模型。研究了当量比和喷注参数对氢气/空气、甲烷/空气以及辛烷/空气3种不同预混气的旋转爆震流场结构特征的影响。结果表明:爆震波高度和倾斜角度受混气当量比和喷注总温影响明显;燃料由小分子氢燃料变为大分子碳氢燃料时,爆震波高度和倾斜角度逐渐减小;混气当量比和喷注总温主要通过影响爆震波传播速度、高度和倾斜角度而影响爆震波后宏观流场特征趋势。(本文来源于《实验流体力学》期刊2019年01期）
杨帆,李小林,刘小波,傅建明[2]（2019）在《基于特征线理论的超声速进气道压缩面设计研究》一文中研究指出基于有旋特征线理论开发了特征线程序,通过指定压缩面沿程参数变化规律,得到了满足指定压缩规律的进气道前体压缩面。对不同压缩规律的影响进行了分析,并进行了策略选择。分析结果表明:特征线法可高效指导超声速进气道压缩面设计;采用分段设计策略可得到高总压恢复系数和高增压比的压缩面,同时后段压力梯度大幅下降,有利于附面层稳定,出口截面参数分布更为均匀;采用马赫数叁次曲线压缩规律也可以降低出口的压力梯度,提高叁次曲线拐点处的马赫数梯度可以增大压缩效果,但如果预设的出口壁面马赫数较低,则增大拐点处的马赫数梯度可能会使得出口截面的总压恢复系数下降。(本文来源于《空天防御》期刊2019年01期）
章志荣,柳岸,胡小荣[3]（2018）在《叁剪统一特征线场理论下碎石桩极限承载力计算》一文中研究指出为考虑中间主应力对碎石桩极限承载力的影响,对桩和桩周土分别采用实心圆柱体模型和竖井模型,应用叁剪统一空间轴对称特征线场理论分析碎石桩极限状态下桩土间的作用力,推导出碎石桩及复合地基极限承载力计算式。实例计算表明:碎石桩极限承载力随中间主应力效应参数b值的增加而增大;单桩的极限承载力随桩体内摩擦角和黏聚力的增大而增大。计算值与试验值的基本一致证明了该方法的合理性。(本文来源于《南昌大学学报(工科版)》期刊2018年04期）
邹东阳,陈泽栋,常思源,刘君[4]（2018）在《基于特征线理论的辨识法在激波装配中的应用》一文中研究指出准确地给出激波位置信息对于激波装配极为重要.但是,在使用计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)方法模拟复杂流动时很难准确地给出激波的位置.根据激波捕捉得到的流场信息确定的激波位置往往带有极大误差,在定常问题的模拟中,这种误差可以随着迭代逐渐消除,然而在非定常问题的模拟中,这种误差往往会积累甚至导致计算崩溃.文章将基于特征线理论的激波辨识技术应用到激波装配中,根据已有流场信息准确判断激波的位置.对于定常问题,该方法的应用加速了收敛速度;对于非定常问题,该方法的应用可以极大地避免初始误差的产生.(本文来源于《气体物理》期刊2018年01期）
李新栋[5]（2014）在《多孔介质渗流问题守恒特征线数值方法及理论》一文中研究指出多孔介质中的流体运动方程广泛应用于地下水、环境科学和油藏模拟等领域[11,62].模型主要包括了流体的流动和质量的转移,体现着流体本身的质量守恒、能量守恒等物理性质.其中重力、粘度、毛细管力、密度等对该物理过程都起着重要作用,而工程上考虑的重要参数一般包括流体速度、压力、温度以及浓度等.数学上该模型由描述多孔介质中的速度方程即Darcy定律和描述组分混溶传质过程的浓度方程构成.基于一些合理的假设条件可以将方程简化,但仍表现为依赖于时间的非线性耦合问题.对此模型研究保持物理性质的高效数值模拟格式有着重要的实际意义和价值.渗流的速度方程通常由Darcy定律描述[26,45],它体现了流体的平均速度与压力梯度的线性关系.由于压力和速度的重要性,对不可压缩条件下的质量守恒方程和Darcy方程构成的模型一般采用的是混合元离散格式,这样即保证速度和压力的精度,又能保证局部的质量守恒.经典的混合元空间Raviart-Thomas、Brezzi-Douglas-Marini等保证了速度法向分量的连续性,并且都给出了解的存在唯一性及最优的误差估计[17,18,19,65].大量的稳定化技术也可以用来求解Darcy问题.例如Masud和Hughes[60]加入的稳定项使得连续的速度压力都是有效的,当然还有加一个平方项或者引入Bubble函数等稳定化技术.有时需要速度是连续的,也就是切向方向速度也是连续的,Arbogast和Wheeler[6]给出了一类连续速度通量的逼近格式,虽然损失了散度范数的最优收敛率,但还是得到了最优的L2模误差估计.Darcy流与Stokes流耦合问题在实际中也有着广泛应用.即在多孔介质的基础上耦合一个自由流区域的Stokes问题,两个子问题内边界由Beavers-Joseph-Saffman条件确定[72],这两个子问题的正则性要求不一样,并且内边界上切线速度是不连续的Layton等人[56]详细介绍了该模型,并引入Lagrange乘子证明了弱解的存在唯一性Yotov[66]给出了一类求解技术,在两个子区域采用不同的离散空间,即在Stokes区域上用DG求解,而Darcy区域用混合元技术求解.这样不利于处理内边界条件和编程.而相同网格剖分下的同一种混合元离散无疑是高效的,Burman[21]给出非协调的Crouzeix-Raviart有限元空间逼近格式.芮和张[69]对其改进,引入了更简单的罚项,保证稳定的基础上还有局部质量守恒性Arbogast和Brunson[3]还将[6]提出的连续速度空间用到该耦合问题中,并给出了最优的L2误差估计.对于奇异扰动问题即Brinkman方程,Mardal[59]给出了该问题弱形式解的存在唯一性.提出了一种绝对稳定的有限元格式,并对Brinkman问题给出了系统的理论分析和最优的误差估计.在此基础上后面陆续有很多的离散格式[61,83].而组分的混溶传质过程最终可以由一个关于浓度的对流扩散方程所表示.当对流占优时,由于数值振荡和物理弥散的效应,传统的有限元和有限差分在进行模拟时效果并不理想,此时特征线技术很好的解决了这一难题.该技术从数学上将对流扩散问题转化一个等价的易处理的扩散问题,体现出很好的优越性,并且对于时间步长不再有很强的限制,用来模拟大时间步长的实际问题时效果明显.该思想早期是由[43]提出的向前追踪特征线方法,但是这样的技术破坏了原始空间剖分,存在很大的局限性Douglas和Russell [54]1982年提出了向后追踪的修正特征线技术(MMOC),给出基于有限元和有限差分方法下的离散格式,得到有限元离散下最优的H1与L2模估计.此后该技术迅速得到广泛应用,Russell [71]将其运用到了不可压缩的混溶驱动模型中去,压力方程采取有限元离散,并给出了最优阶的误差估计Ewing等[35,36]也采用MMOC技术求解浓度方程,但对压力方程采用更加有效的混合元技术,使得速度、压力和浓度均能达到最优估计.此外在模拟对流扩散问题时,一个重要的性质就是要保证质量守恒,也就是组分的总量在不考虑源汇项的情况下随时间是平稳不变的,上述技术并不能满足这一点.芮[68]提出了对流扩散问题的质量守恒格式,此时的速度有连续性的要求Celia[22]给出了ELLAM技术保证了质量守恒,但是计算有些复杂,Wang[77,78]给出了ELLAM格式在对流扩散问题中的收敛性及最优估计,并给出了一些实际模拟.对于更为复杂的可压缩混溶驱动的模型Douglas和Roberts [53]给出可压缩混溶驱动的数学模型,并给出了基于有限元和混合元方法的半离散格式的误差估计,此后陈[23]给出了混溶驱动的全离散数值格式.袁和程也分别给出了基于MMOC的有限元误差估计[24,85].韩和吴[47]对于Stokes方程提出了基于交错网格的混合元离散技术,即速度分量和压力使用叁套不同的网格剖分,数值模拟更加方便.我们在此基础上加以修改得到对Darcy方程适用的连续速度逼近.参照对流扩散问题的守恒格式[68],得到渗流中的不可压缩混溶驱动模型的质量守恒的特征线数值格式及误差分析,随后给出了可压缩混溶驱动模型的全离散数值格式及误差分析,并分别给出数值实验进行验证.本文的组织结构如下：在第一章中,介绍了多孔介质渗流问题的数学模型.基于流体的物理性质给出Darcy定律及质量守恒方程.结合状态方程给出了混溶驱动中组分传质的质量守恒方程,得到所谓的浓度方程.同样也给出了可压缩流体的浓度方程.给出了常用的函数空间的记号和范数定义,最后给出了本文理论推导需要的一些不等式.在第二章中,对于Darcy司题,给出了基于交错网格剖分下的连续速度逼近.借助RT空间,得到很好的插值性质.给出了数值格式的误差分析.虽然得不到散度范数的误差,但还是给出了L2误差估计.数值算例中与Arbogast和Wheeler[6]中提到的混合元空间进行了比较,数值结果接近,但是用的自由度相对较少,这样可以减少时间复杂度.在第叁章中,首先用连续元求解稳态的Dracy-Stokes耦合问题,给出了全离散格式及误差分析,数值实验验证了收敛性.第二部分考虑了扰动的Darcy-Stokes问题,即Brinkman模型,误差分析得到L2误差估计,数值实验验证了未知量受扰动因子影响下数值逼近的收敛率.在第四章中,给出了多孔介质中不可压缩混溶驱动的守恒特征线数值格式.运用[68]提出的守恒特征线格式,得到混溶驱动的守恒特征线技术(MCC),理论证明了数值格式的质量守恒性.利用外插技术,将速度方程和浓度方程解耦,在一些归纳假设的条件下给出离散格式的误差分析和最优的L2模误差估计.数值算例验证了该逼近格式的质量守恒性,未知量的收敛阶也是与理论一致的.最后给出了一个实际问题的模拟,验证了数值格式的有效性.在第五章中,讨论了多孔介质可压缩混溶驱动模型的特征线数值格式.该模型为较强的非线性耦合问题,利用投影算子首先给出未知量的初始值,然后基于一些归纳假设进行误差分析,对速度方程和浓度方程对应的误差方程分别进行估计,再整合到一起最终得到最优的误差估计.最后用数值实验验证了理论分析.(本文来源于《山东大学》期刊2014-04-25）
张宏博,吴宏春,曹良志,郑友琦,夏榜样[6]（2013）在《基于Krylov子空间及区域分解理论的二维矩阵特征线方法》一文中研究指出针对传统特征线方法(MOC)求解中子输运方程计算效率较低的缺陷,构造基于Krylov子空间及区域分解理论的矩阵特征线方法。该方法可得到与传统MOC的基本方程等价的线性代数方程组,并通过基于Krylov子空间理论的广义极小残余(GMRES)算法进行高效的矩阵求解;进而提出矩阵MOC的空间非重迭区域分解算法,充分利用成熟的CPU并行技术,提高大型矩阵计算效率。通过沿用二维任意几何传统MOC程序AutoMOC的几何处理框架,实现上述理论,并基于AutoCAD二次开发功能编制出直观方便的区域分解几何处理程序。相关数值计算结果表明,这种矩阵特征线方法较传统MOC具有相近的计算精度和更高的计算速度,并对复杂几何和高散射比问题具有很好的适应性。(本文来源于《核动力工程》期刊2013年04期）
母东杰,李长春,延皓,孙萌[7]（2012）在《基于特征线理论的阀控液压管路瞬变过渡流数值分析》一文中研究指出针对伺服阀控液压管路系统内部流体振荡问题,考虑了瞬变过渡流的实际运动过程,分析了动态过程中油液压缩性对油液动量的改变,建立了阀控液压管路系统动态数学模型。采用一维流体瞬变理论,利用特征线法及有限差分格式,对液压系统管路关机油击的瞬变流动进行数值分析,给出了特征线数学模型的计算方法,并通过实验进行了验证。研究结果表明:该分析方法能够合理、有效地描述系统瞬变特性和管路油击现象。可为其他管路系统的分析设计和优化提供指导。(本文来源于《兵工学报》期刊2012年12期）
卫锋[8]（2012）在《基于特征线理论的流线追踪内转向进气道设计方法研究》一文中研究指出随着高超声速推进技术的日益成熟，高超声速内转向进气道以其优良的性能也受到研究者的追捧。而高超声速内转向进气道的设计关键是基准流场的设计。本文以有旋的轴对称特征线理论为基础，发展了一种双激波轴对称基准流场的设计方法，这种基准流场具有初始压缩角形成的前缘激波，并且末端激波入射在肩点，实现了末端激波在肩点的消波作用。根据特征线理论，把轴对称基准流场的设计分成四个子流场的设计。四个子流场分别为：前缘激波依赖区、主压缩区、末端激波依赖区、稳定区。其中，前缘激波依赖区主要控制初始压缩角的大小和前缘激波的强度；主压缩区主要控制等熵压缩部分的压缩规律；反射激波依赖区主要通过对反射激波的构造，实现反射激波强度的控制以及肩点处的消波；稳定段的设计主要作用是使喉部截面的气流更加均匀。通过流线追踪方法实现了任意捕获形状的流线追踪进气道的设计，并通过数值模拟对流线追踪技术应用于该基准流场的可行性进行了验证，研究表明，通过流线追踪得到的进气道能够继承基准流场的流场特征以及流动性能，有旋流场存在横向压力梯度没有对其流线追踪进气道的性能产生影响。通过截面渐变技术实现了任意截面渐变的内转向进气道的设计，并对通过该方法设计的矩形转圆形内转向进气道开展了数值模拟研究。结果表明，通过这种方法设计的矩形转圆形进气道流量捕获能够达0.94，并且很大程度上继承了原有进气道性能。(本文来源于《国防科学技术大学》期刊2012-11-01）
韩向科,钱若军,袁行飞,林智斌[9]（2011）在《改进的基于特征线理论的流体力学有限元法》一文中研究指出通过沿特征线求解动量方程,并运用局部泰勒级数展开对方程的离散进行简化,在传统的基于特征线离散的分裂算法的基础上,推导了一种精确的显式离散方法,详细给出了基于局部泰勒级数展开的特征线离散过程,并推导了有限元控制方程.通过自主研发的空间结构自动分析设计系统(简称AADS)流体模块中的叁维算例计算,表明文中的分析是正确的,提出的改进方法具有较高的计算精度.(本文来源于《西安交通大学学报》期刊2011年07期）
秦江,黄克智,黄永刚[10]（2009）在《采用特征线方法对混合硬化情况下基于变形机制的应变梯度工程塑性理论的研究》一文中研究指出应变梯度工程塑性(简称CMSG)理论是一种低阶应变梯度塑性理论。它保持了经典塑性理论的基本结构,不需要非经典的附加边界条件,因此容易应用于数值分析。该文建立了在混合硬化情况下CMSG理论的本构关系,并采用非线性偏微分方程中的特征线方法研究其适定性。对于无限长固体层承受剪切的问题,确定了在不同的混合硬化情况下CMSG理论的"定解域"。在"定解域"内特征线方法的解与混合差分方法的解吻合得很好,但在"定解域"之外解有可能不唯一,因此需要非经典的附加边界条件才能使其解成为适定。随着外加剪切应力的增加,"定解域"逐渐收缩并最终消失。(本文来源于《工程力学》期刊2009年09期）
特征线理论论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
基于有旋特征线理论开发了特征线程序,通过指定压缩面沿程参数变化规律,得到了满足指定压缩规律的进气道前体压缩面。对不同压缩规律的影响进行了分析,并进行了策略选择。分析结果表明:特征线法可高效指导超声速进气道压缩面设计;采用分段设计策略可得到高总压恢复系数和高增压比的压缩面,同时后段压力梯度大幅下降,有利于附面层稳定,出口截面参数分布更为均匀;采用马赫数叁次曲线压缩规律也可以降低出口的压力梯度,提高叁次曲线拐点处的马赫数梯度可以增大压缩效果,但如果预设的出口壁面马赫数较低,则增大拐点处的马赫数梯度可能会使得出口截面的总压恢复系数下降。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
特征线理论论文参考文献
[1].宫继双,周林,张义宁,滕宏辉.基于特征线理论的旋转爆震流场结构特征研究[J].实验流体力学.2019
[2].杨帆,李小林,刘小波,傅建明.基于特征线理论的超声速进气道压缩面设计研究[J].空天防御.2019
[3].章志荣,柳岸,胡小荣.叁剪统一特征线场理论下碎石桩极限承载力计算[J].南昌大学学报(工科版).2018
[4].邹东阳,陈泽栋,常思源,刘君.基于特征线理论的辨识法在激波装配中的应用[J].气体物理.2018
[5].李新栋.多孔介质渗流问题守恒特征线数值方法及理论[D].山东大学.2014
[6].张宏博,吴宏春,曹良志,郑友琦,夏榜样.基于Krylov子空间及区域分解理论的二维矩阵特征线方法[J].核动力工程.2013
[7].母东杰,李长春,延皓,孙萌.基于特征线理论的阀控液压管路瞬变过渡流数值分析[J].兵工学报.2012
[8].卫锋.基于特征线理论的流线追踪内转向进气道设计方法研究[D].国防科学技术大学.2012
[9].韩向科,钱若军,袁行飞,林智斌.改进的基于特征线理论的流体力学有限元法[J].西安交通大学学报.2011
[10].秦江,黄克智,黄永刚.采用特征线方法对混合硬化情况下基于变形机制的应变梯度工程塑性理论的研究[J].工程力学.2009