数值模型

摘要： 针对数控铣削加工工艺参数选择存在的问题,以球头铣刀高速铣削过程为研究对象,建立了考虑机床-刀具-工件系统振动的非线性动力学模型,分析了铣削力中的动态分量对切削颤振的影响,在考虑再生颤振的基础上建立非线性动力学模型。基于动态铣削力建模和颤振稳定域分析计算,提出了机床切削系统稳定性极限预测方法,并对其进行仿真分析,为铣削加工参数的确定提供理论支持。比较试验数据与仿真结果,证明了模型的准确性和仿真算法的有效性。

摘要： 水泥窑协同处置危险废物在处理时有其特殊性和危险性,处理工艺和技术设备老化不当会引起地下水污染。为了预测在生产过程中可能对地下水环境造成的污染状况,模拟在非正常工况下各类污水泄漏时污染物在地下水系统中的运移。模拟结果表明:污染物迁移方向主要是由北向南,和水流方向一致,污染物的渗漏/泄漏对地下水影响范围较小,仅影响到周边较小范围地下水水质而不会影响到区域地下水水质,不会影响到周边的地下水环境保护目标。

摘要： 根据试验数据,建立了三维岩土热响应试验数值计算模型,并验证了其准确性。在此模型基础上探究了加热功率与回填材料性质对热响应试验结果的影响以及试验对地温场的影响。结果表明:试验持续2 d内温度场影响范围达2.4 m,在试验结束后2 d内岩土体温度恢复速度最快,8 d后基本恢复;回填材料性质对试验有一定影响,而加热功率对岩土综合导热系数基本无影响;在冬季运行工况下,设备每日运行期间最低温度及非运行期最高温度不断降低,经计算U型管每延米换热量为33.7 W/m,运行180 d后温度影响范围达到5.7 m。

摘要： 混凝土的宏观力学行为取决于材料组成及其性质。本文基于键基近场动力学理论建立了多相非均质性的混凝土细观尺度数值模型,研究了单轴拉伸作用下混凝土的宏观力学性能和断裂过程。通过改变粗骨料含量、砂浆强度、粗骨料强度以及界面过渡区强度对模型合理性进行了验证。结果表明:软化段之前的应力-应变曲线能够被很好重现,能准确描述混凝土在单轴拉伸作用下的力学性能和断裂过程;调整数值模型中各相材料的力学参数能够合理模拟出不同类型的混凝土在单轴拉伸作用下的断裂过程。

摘要： 利用潮汐、海洋表面空气湿度大、吸水保湿材料的吸水性在被保护钢桩表面人为制造一层薄液膜,实现对处于飞溅区、潮间带区域的钢管桩的阴极保护,其关键技术是筛选出一种吸水、保湿性包覆材料。通过对国内外各种可选吸水材料进行调研,选择常见的麻布﹑聚乙烯醇(PVA)和聚丙烯酸盐(PAAS)三种吸水材料,并对材料进行了润湿性、吸水量和保水量等性能测试,优选了PVA作为合适的吸水材料。通过物理模型和数值模型探究了PVA吸水材料的阴极保护效果,结果表明,PVA材料使得钢管桩处于阴极保护的电位区间,可见PVA作为导电包覆的吸水材料可为钢管桩提供良好的阴极保护。

摘要： 水压水雷依靠船体航行引起的水压场信号而工作,其在浅水、近海等限制水域布防威胁更大。为准确预报限制水域船舶水压场特性,基于黏流理论构建船舶水压场计算流体动力学数值模型,对船舶航行于极窄矩形、阶梯航道等限制水域产生的升沉纵倾、兴波、阻力及水压场等进行计算,并与文献[9]对比分析;基于势流理论构建船舶水压场有限差分数值模型,对比分析两种数值模型的船舶水压纵向曲线,两种数值模型的理论方法虽不同,但结果较为吻合,均可适用于阻塞效应显著或存在混合流动的限制水域,可为更多限制水域船舶水压场特性预报提供技术支撑。研究结果表明:阻塞效应越显著,对计算域网格划分质量要求越高,越需要对水底、岸壁等边界进行均匀加密过渡处理,并设置小时间步长;阻塞效应越显著的限制水域对船体航行姿态影响越大,从而影响船舶水压场特性,使得负压峰值等改变较大,若不能准确预报,则可能导致水雷引信参数设计不合理,战机延误。

摘要： 文章运用新的数值模型SRH-2D来模拟冲积河流中的垂直和侧向联合侵蚀,创新性地将地质河流模型与基岩侵蚀模型耦合,以预测冲积侵蚀和基岩侵蚀。研究结果得出,地质-河流-基岩耦合模型能够准确地捕捉主要的侵蚀和沉积模式,提高了河道侵蚀模型的精确性,在定性预测未来河道侵蚀情况方面具有一定优势,并可用于分析不同施工方案对河流稳定性和河道恢复的影响。

摘要： 探究透明PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)厚度和4种不同恒定热流对材料表面温度、质量损失率、着火时间及着火温度的影响。利用反演模型并结合部分实验数据得到PMMA的热物性参数,将其他工况模拟结果与实验测量值及理论分析值相互对比,验证了数值模型和理论分析的准确性和可靠性。结果表明,PMMA着火时间的下降趋势随热流的增大而逐渐变缓。PMMA厚度小于3 mm时,表面温度和质量损失率随厚度增大而减小。PMMA厚度大于3 mm时,着火温度的平均值为(628±20)K,其着火特性几乎不随厚度的变化而变化,故着火温度可作为PMMA着火判据。

摘要： 为分析不同装配方式下,管廊横向接头转动刚度对管廊结构受力性能的影响。分别采用刚度解析法和有限元数值模拟,对装配式综合管廊的叠合-现浇、预制-现浇、预制螺栓和预制张拉4种接头的抗弯刚度进行了计算,计算结果显示两种模型的计算结果存在一定差异,但都呈现了类似的变化规律,即当轴力一定,接头抗弯刚度K_(θ)随着弯矩的增大而逐渐减小;随着轴力的逐渐增大,接头抗弯刚度K_(θ)也逐渐增大,并最终趋于稳定。

摘要： 文章针对分块望远镜由于空间环境以及在轨力热变化等引入的像差问题,在分块变形镜方式和精密像差校正控制技术方面开展研究。对于10m以上的大口径分块望远镜仅凭传统的六自由度平台和中心面形促动器校正波前像差效果有限的情况,文章提出了使用分块变形镜方式进行解耦控制。由于分块变形镜具有高精度、多耦合的控制特点,文章研究了一种基于影响矩阵的分块变形镜面形解耦控制方法,通过子镜定心、六自由度位姿调整和子镜面形调整等步骤对波前像差进行校正。经过仿真验证,分块变形镜可以有效消除波前像差在大口径分块望远镜中的影响,与先前的只调节分块子镜的曲率半径方法相比,能够有效提高面形控制精度。这些研究成果可以为后续大口径空间遥感器的像差校正提供技术支持与参考。

摘要： 在古海洋环境演化和重建中常用的动态数值模型，可以有效地研究古海洋的同位素和元素含量变化，从而揭示其变化起因。本研究基于海洋Li混合均匀的前提，从Li含量和同位素质量守恒上出发，建立、实现Li的计算机动态箱子模型，挖掘引起海洋Li同位素变化及陆源输入变化的起因，从而进一步研究全球古海洋环境及古气候变化情况。

摘要： 苏禄海位于环太平洋地震带上,地震与地震引发的海啸是该区域常见的自然灾害.苏禄海沟、内格罗斯海沟等被认为是潜在的海啸源.在苏禄海东侧的班乃岛、吉马拉斯岛和内格罗斯岛处拟建的跨海大桥项目,有可能受到来自这些地震源区的海啸威胁.因此,研究该区域的海啸风险,对于跨海大桥的设计和建设具有重要的意义.本研究结合三维海洋动力模型FVCOM和经典地壳位移模型,建立了海啸生成和传播的数值模型.对来自GCMT等地震目录的区域和历史地震数据进行了统计分析,并结合前人对菲律宾周围俯冲带震源参数的研究,构建了苏禄海潜在海啸风险的情景集,分析了目标海域的海啸波到达时间、第一个大波波高与峰值等特征参数.结果表明,内格罗斯海沟产生的极端海啸可能对目标区域造成较大威胁,其首波波高可达2m,而苏禄海沟的极端海啸影响较小.

摘要： 2018年12月22日,印度尼西亚的喀拉喀托之子火山喷发以及部分山体滑坡入水所产生的海啸,对巽他海峡两岸造成了至少426人遇难及巨大经济损失.通过耦合非线性分层模型和非线性浅水方程模型,建立了火山碎屑流和山体滑坡诱发海啸的数值计算模型;初步估算了火山喷发量(0.3km3)和山体滑坡量(0.2km3);利用数值模型计算了海啸的生成和传播过程.计算结果与潮位站监测结果吻合较好,表明本文对于此次海啸的机制与特征分析基本准确.

摘要： 本文研究了国外汽车空气动力学标准模型的发展过程,从空气动力学角度,总结了汽车标准模型在汽车气动性能开发、造型、风洞实验、数值模型验证过程中的所起的重要作用,分析了这些标准模型在当前汽车空气动力学发展水平下存在的优势和不足,以及与符合未来汽车空气动力学发展需求之间存在的差距,展望我国汽车空气动力学标准模型体系的研究和建设.

摘要： 安全可靠、经济合理的支护结构是深基坑工程的关键.通过将模糊集合概念引入基坑工程,建立了多目标模糊综合评判模型,结合郑州某深基坑工程,对基坑支护形式进行了方案优选.利用PLAXIS软件建立了数值模型,模拟基坑开挖全过程,并对优选的基坑支护结构进行了细部优化,为深基坑工程提供了技术和安全保障.

摘要： 化工和过程工业中广泛存在的气液两相体系气泡流动结构是影响系统流动、传递和反应过程的关键因素.为研究水中气泡产生过程的辐射声特性,本文建立了模拟气液两相反应体系气泡产生过程实验系统,基于声发射检测原理,采用流场与声场同步测试的方法,以及图像处理和声信号分析方法,研究了气泡产生过程的辐射声特性;并采用有限体积方法建立了三维数值模型,求解水下排气气泡流场结构及辐射声压信号.结果表明,气泡脱离管口瞬间向外辐射出较明显的声信号,该声信号的特征频率与气泡半径成反比.该研究结果可用于鼓泡塔气液两相体系中气泡流动结构的声学预测.

摘要： 在水动力学问题研究中,许多物理模型实验在波浪水槽中进行,水槽边壁反射会对实验结果产生显著影响.因此,研究水槽边壁对波浪与结构物作用的影响问题十分必要.本研究以水槽中固定于水底且穿透水面的等截面柱体为研究对象,在势流理论框架下使用源汇分布法,采用满足水槽边壁条件的格林函数建立了数值模型.该模型只需要在柱体表面的水平投影线上布置源汇,从而提高了计算效率.采用数值积分方法求得了反射波和透射波的波能流,并利用波能流守恒关系验证了计算的正确性.通过与他人数值方法结果的对比,验证了本研究建立的数值模型的可靠性.应用该模型,针对圆角方形柱体在水槽中与在开敞海域中的水动力特性开展了对比研究.

摘要： 为了最大限度地减小工程建设对沿线的影响,珠江三角洲水资源配置工程全线将采用深埋隧洞方式,但工程的复杂性为盾构隧洞结构的选型设计提出了更高的要求.本文基于有限单元法,建立了盾构隧洞的数值分析模型,探讨了不同结构形式的结构特点、受力特征以及适用条件,并提出一种全新的钢管内衬叠合式结构,为输水隧洞结构设计提供重要参考.

摘要： 为了最大限度地减小工程建设对沿线的影响,珠江三角洲水资源配置工程全线将采用深埋隧洞方式,但工程的复杂性为盾构隧洞结构的选型设计提出了更高的要求.本文基于有限单元法,建立了盾构隧洞的数值分析模型,探讨了不同结构形式的结构特点、受力特征以及适用条件,并提出一种全新的钢管内衬叠合式结构,为输水隧洞结构设计提供重要参考.

摘要： 为了最大限度地减小工程建设对沿线的影响,珠江三角洲水资源配置工程全线将采用深埋隧洞方式,但工程的复杂性为盾构隧洞结构的选型设计提出了更高的要求.本文基于有限单元法,建立了盾构隧洞的数值分析模型,探讨了不同结构形式的结构特点、受力特征以及适用条件,并提出一种全新的钢管内衬叠合式结构,为输水隧洞结构设计提供重要参考.

摘要： 模型参数值推定装置(100)具备：工厂模型(2)，其是一种将对象产品的动作进行模拟的预先设定的物理模型，输入模型参数值并计算过程值；模型参数值推定部(3)，其根据过程值，推定似然度更高的模型参数值；蓄积部(4)，其蓄积模型参数值推定部(3)的运算结果；以及输出部(5)，其输出模型参数值推定部(3)的运算结果，其中，模型参数值推定部(3)输入对象产品的测量值以及由工厂模型(2)计算出的多个过程值，将根据相对于测量值的多个过程值的精度评价而生成的函数视为似然度函数，将蓄积在蓄积部4中的概率密度函数进行贝叶斯更新。由此，能够提供一种即使在与概率密度函数有关的分布形状、统计量为未知或者推定困难的情况下也能够推定模型参数值的模型参数值推定装置以及推定方法。

摘要： 本发明提供一种数值控制系统、数值控制装置、运转状态异常检查方法及学习模型组，数值控制系统检测表示机床的运转状态的状态量，根据该检测出的状态量制作表征加工运转的状态的特征量，根据该特征量推断针对机床的运转状态的评价值，且基于该推断出的评价值检查机床的运转的异常状态。而且，通过使用了特征量的机械学习生成或更新学习模型，将该学习模型与机床的加工运转的条件的组合关联起来进行存储。

摘要： 模型参数值推定装置(100)具备：工厂模型(2)，其是一种将对象产品的动作进行模拟的预先设定的物理模型，输入模型参数值并计算过程值；模型参数值推定部(3)，其根据过程值，推定似然度更高的模型参数值；蓄积部(4)，其蓄积模型参数值推定部(3)的运算结果；以及输出部(5)，其输出模型参数值推定部(3)的运算结果，其中，模型参数值推定部(3)输入对象产品的测量值以及由工厂模型(2)计算出的多个过程值，将根据相对于测量值的多个过程值的精度评价而生成的函数视为似然度函数，将蓄积在蓄积部4中的概率密度函数进行贝叶斯更新。由此，能够提供一种即使在与概率密度函数有关的分布形状、统计量为未知或者推定困难的情况下也能够推定模型参数值的模型参数值推定装置以及推定方法。

摘要： 本发明提供一种数值控制系统、数值控制装置、运转状态异常检查方法及学习模型组，数值控制系统检测表示机床的运转状态的状态量，根据该检测出的状态量制作表征加工运转的状态的特征量，根据该特征量推断针对机床的运转状态的评价值，且基于该推断出的评价值检查机床的运转的异常状态。而且，通过使用了特征量的机械学习生成或更新学习模型，将该学习模型与机床的加工运转的条件的组合关联起来进行存储。

摘要： 本发明公开了一种能同时处理数值离散、模型形式和模型预测偏差的不确定度量化方法，包括如下步骤：针对备选模型集合中的每一个模型，首先通过在自相似加密的三至四套网格上进行计算，估计其数值离散误差，得到各自的置信区间；然后通过嵌套和贝叶斯模型平均方法来构建关注目标量的概率盒，最终得到概率的上、下限。本发明方法能够同时处理数值离散、模型形式和模型预测偏差的不确定度量化，弥补了现有不确定度量化方法的缺陷。

摘要： 本发明公开了一种将三维地质模型转化为数值计算模型的方法，包括以下步骤：步骤一：根据计算范围对地质模型进行区域切割；步骤二：从切割模型提取控制数据进行网格重构并得到切割区域表面模型，此步骤包括对地层分界面的网格重构和地层周围表面的网格重构；步骤三：对切割区域表面模型自动剖分有限元网格并生成有限元网格拓扑数据和几何数据；步骤四：将网格数据导入数值分析系统完成建模。本发明将三维地质模型经过特定方式转化为符合有限元网格要求的数值计算模型，通过转化能准确生成复杂模型网格，整体建模速度快，自动化程度高，且能方便地模拟开挖过程，并可为不同的数值分析系统使用，极大地提高了用有限元解决问题的前处理工作的效率。

摘要： 一种由两相复合材料细观数值模型生成点云模型的方法，本发明涉及由两相复合材料细观数值模型生成点云模型的方法。本发明为了解决对复合材料进行计算机模拟时，单一软件内的数值模型所含信息不够完整，以及部分软件相关文件占用存储空间较大的问题。本发明包括：步骤一：对点云模型和材料信息数据进行初始化；步骤二：确定输入的两相复合材料细观数值模型的空白区域；步骤三：根据数值模型几何信息对数值模型进行处理；步骤四：向点步骤一初始化后的点云模型中的点输入材料信息，得到带有材料信息的点云模型。本发明可节省存储空间50％以上，且用户输入的数据信息越多，节省空间越多本发明用于复合材料计算机模拟领域。

摘要： 本发明公开的属于业务分析技术领域，具体为一种基于数值模型实现业务数值分析、统计的方法，包括：S1：收集节点业务数据，将业务收集汇总统计、并对数据进行分类储存，建立子节点数据库；S2：汇总各个节点业务数据，将各个节点业务数据进一步汇总并分类保存，建立总数据库；S3：确定解决问题，提出需要解决问题，并对该问题进行分析，提炼主要相关数据；S4：建立数值模型，依据上述数据建立数值分析模型等步骤。该方法通过汇总建立独立的数据库并将数据库详细分类，有利于在调查不同问题的时候直接调取数据；通过在子节点位置建立储存服务器，储存业务信息，详细信息分类有利于各种信息综合处理；通过对信息的详细分类可方便信息调取。

摘要： 本发明提供了基于酶数值膜系统的快速并行求符合条件数值模型。本发明基于酶数值膜系统分布式、并行性的特点，通过建立数据与细胞膜之间的对应关系，设定比较条件condition，每一个细胞膜中的数据同时与condition进行比较，销毁那些不符合条件的细胞膜，该剩下的细胞膜中包含的变量值即为要求取的结果利用基于酶数值膜系统的快速并行求符合条件数值模型,可以利用酶数值膜系统的并行性特点，快速的求得符合条件数值。将该模型应用于各种机器学习算法中，有利于提高各类机器学习算法的效率。

摘要： 本发明公开了一种数值模型和线性规划模型相结合的大气污染协同控制方法，基于源追踪数值模型建立PM2.5和O3浓度的区域排放源—受体响应关系，利用数学规划模型求取PM2.5和O3浓度同时达标情况下的最大允许排放量方案，估算大气环境容量，评估不同城市、不同行业排放源减排方案的有效性，给出区域空气质量达标的可行对策建议，提出优化减排建议。