数值预测

摘要： 建立不同模型尺度的高速列车气动噪声数值计算模型,利用改进的延迟分离涡模拟方法(IDDES)和FW-H声学模型对高速列车近场流场和远场噪声进行数值模拟。通过风洞试验验证了本文数值计算方法的合理性。对比分析不同模型尺度下高速列车的气动力、流场结构、表面压力脉动以及远场噪声。结果表明:模型尺度对高速列车的气动行为和声学行为具有明显影响。随着模型尺度的减小,高速列车的气动阻力系数逐渐增大,模型尺度从1∶1减小到1∶8时,阻力系数增加11.3%。模型尺度对列车黏性阻力系数和尾车分离的尾流高度影响较大,但不改变列车表面压力分布规律和车体表面边界层的发展规律。列车表面压力具有明显的非定常性,随着模型尺度的减小,脉动压力的振荡程度减弱。模型尺度的变化未改变高速列车在远场纵向和横向上的传播特性,随着模型尺度的减小,对应噪声测点处的声压级逐渐减小。高速列车远场噪声没有明显的主频特性,能量分布在较宽的低中频率范围内,模型尺度不改变高速列车远场噪声的宽频特性。

摘要： 以蜡油加氢反应流出物空冷器出口管道为研究对象,基于腐蚀性介质组分H_(2)S、NH_(3)在水相中不同温度下的分布特性分析,揭示了多组分流体流动过程中的冲蚀损伤机理,构建了空冷器出口管道冲蚀损伤特性的预测方法。采用Mixture模型与k-ω湍流模型对出口管道的冲蚀损伤特性进行了数值模拟,并采用剪切应力、传质系数、损伤速率等参数对冲蚀损伤特性进行了定量表征。结果表明:随着空冷器出口管系距离三通中心轴向距离的增加,管内流体流速和水相体积分数不断增加,传质系数和损伤速率较大区域位于管道底部区域,传质系数最大值为5.055×10-4 m/s,最大损伤速率为0.153 mm/a;剪切应力最大位置位于三通管道底部距离中心约760 mm处,综合判定该区域为发生冲蚀损伤的最高风险区域;预测的冲蚀损伤高风险区域与实际测厚减薄最严重区域基本重合,研究成果可为空冷器出口管系的测厚布点及寿命预测提供技术支撑。

摘要： 对同一型号不同蜗舌形状的离心泵内流场进行数值模拟,利用三维造型软件PRO/E对离心泵蜗舌分别采用补面法、拉伸法和矩形法造型。基于FLUENT数值模拟软件,利用有限体积法对雷诺时均Navier-Stokes方程进行离散,选用标准k-进湍流模型,压力和速度耦合采用SIMPLEC算法。数值计算结果分析表明,采用补面法蜗舌来模拟实际蜗舌结构更加合理。

摘要： 智能垃圾车的大型箱体框架由多个冲压型板拼焊而成,焊接变形将严重影响全车各部件的组装和整车质量。为了减小箱体焊接变形,应用有限元数值模拟仿真,对箱体结构采取网格疏密结合的方式建立了六面体实体单元模型,通过分析3种焊接方案14种焊接顺序,得出变形量最小的焊接顺序,从而实现了大型箱体结构焊接变形的规律和表征的数值预测。仿真结果表明,箱体的焊接顺序对沿焊缝方向的变形影响较小,但在垂直于焊缝的两方向上变形差异较大;相对面施焊和相对面交叉施焊比顺次施焊的总体形变量更小,最大形变量降低了54.92%。经实践验证,采用优化的焊接顺序在焊接过程中能减少焊接变形,增加焊接结构可靠性。

摘要： 钢桁架广泛用于组合结构工程建造中,针对钢桁架结构在平推施工过程中的失稳破坏,选取三跨钢桁架-混凝土组合结构(3 m×80 m)作为研究对象。采用空间有限元软件构建钢桁架结构的三维精细化模型,结合钢桁架实际平推过程进行特征值屈曲分析,计算平推过程中结构的临界荷载系数?和临界活载系数ω,对比分析平推过程最大悬臂状态和成桥状态下钢桁架结构的稳定性能,深入探究导跨比对杆件受力性能和钢桁架结构稳定性能的影响。结果表明:钢桁架结构平推过程最大悬臂状态较成桥状态时更容易失稳,平推状态第一阶临界荷载系数较成桥状态降低了13.14%,第一阶临界活载系数较成桥状态降低了10.49%。钢桁架平推过程中,弦杆以受轴向压力为主,腹杆以受剪力为主,各杆件均承受一定弯矩,杆件内力随导跨比的增大呈现下降趋势。导跨比从0.600增加到0.750时,钢桁架结构一阶屈曲特征值提高了87.43%,对结构稳定承载能力有显著影响,该成果将为钢桁架结构平推施工的精细化控制提供理论支持,提高平推施工过程的安全与质量。

摘要： 为了研究高含沙水流混流式水轮机的磨蚀规律,应用SST k-ω湍流模型和Tabakoff磨蚀模型对渭河流域魏家堡水电站水轮机内部的多相流动及其磨蚀现象进行了数值模拟,预测了易发生磨蚀的部位并分析了产生磨蚀的原因.通过与电站实际运行后的水轮机磨蚀情况对比,数值模拟结果准确地预测了磨蚀发生的部位和磨蚀程度.数值模拟结果表明:磨蚀主要发生在蜗壳的隔舌、面与面连接的不光滑区域或缝隙等不规则的边界区域以及导叶和叶片的头部端面;壁面附近的流态对磨蚀有重要影响,磨蚀破坏最严重的区域为转轮出口靠近下环的叶片区域,此处的叶片弯曲的曲率较大,形成较高的速度和不稳定流动现象;尾水管中的弯肘段改变了流体的流动方向导致较为严重的磨蚀.研究成果为水轮机磨蚀的预防和抗磨蚀水轮机的优化设计提供了参考.

摘要： 通过盘锦海域的海水质量和水文分析,建立盘锦海域潮流场模型.在不同输入条件下,利用潮流场模型对近岸海域的无机氮污染物含量变化响应进行模拟,得出3条河流(辽河、大辽河和大凌河)无机氮削减值,在此条件下可实现近岸海域无机氮达标要求.

摘要： 活性粉末混凝土(reactive powder concrete,RPC)具有超高的强度和优异的阻裂性能.为了研究RPC在多次冲击荷载下的损伤规律,采用25 mm口径滑膛炮对直径为600 mm、高600 mm的RPC圆柱形靶体进行了多次侵彻实验,得到了每次侵彻后靶体的破坏数据,并根据实验数据确定了Forrestal经验公式中的相关系数.基于K&C本构模型和现有RPC基本力学性能的实验数据,修正了K&C模型的强度面参数、损伤参数、状态方程参数、损伤演化模型以及应变率效应相关参数,系统地确定了RPC的K&C模型参数.采用LS-DYNA软件中的重启动功能模拟了弹体多次侵彻RPC靶体的破坏结果,模拟结果与实验结果基本一致,验证了模拟方法的有效性.对长2200 mm、宽2200 mm、高1260 mm的RPC靶体抗侵彻实验进行了数值预测,得到了侵彻深度与弹速之间的关系、弹体贯穿靶体时的极限速度以及弹体侵彻过程中的峰值加速度.

摘要： 针对草捆成型液压系统中的插装阀阻尼孔阻塞问题,建立一种近阻塞状态时阻尼孔计算模型,提出阻塞裕度的概念,分析了近阻塞状态液压阻尼孔的流动及压力-流量特性.结果表明近阻塞状态时,阻塞物在入口形成"二次节流"效应,加剧了流速的变化,造成高压力梯度区的前移和低压区的扩大.阻尼孔通流能力随着压差的增大和堵塞裕度的降低而加剧.所推导的理论流量公式在阻塞裕度较小时与数值计算结果吻合良好.研究结果对阻尼孔性能退化的评估提供了参考.

摘要： 本文针对风扇外涵道声传播数值预测问题,基于PE方法,开发了声阻抗边界条件模型。针对二维与三维的声传播问题、多种声学边界模型,应用有限差分法进行离散,采用四阶龙格库塔法进行推进,开发了管道噪声声传播预测软件。标模算例验证结果表明,此软件与传统声学有限元软件相比,可以有效缩短风扇外涵道声传播数值预测时间,其既能保证足够的预测精度,又提高了计算效率。

摘要： 提出了一种二维编织(平纹)复合材料等效导热系数有限元数值预测步骤,在不同尺度上分别建立含孔隙基体、纤维束和复合材料单胞模型,以曲线来描述编织复合材料纤维束走向的波浪形起伏.施加周期性边界条件,计算出含孔隙基体、纤维束的等效导热系数,作为输入参数预测二维编织复合材料面内及面外等效导热系数.考虑孔隙率和纤维体积含量对复合材料传热性能的影响,结果表明孔隙率和纤维体积含量的增加会降低复合材料面内以及面外等效导热系数.

摘要： 通过在各向异性断裂韧性介质中引入最大能量释放率准则,将岩石的断裂韧性模型简化为弱面模型,本文从理论上分析了不同加载模式下裂纹的扩展路径选择,并通过扩展有限元方法(XFEM)在数值上模拟了裂纹在弱面模型下的扩展过程,发现裂纹的扩展路径有周期性模式,并受到载荷和弱面强度的共同控制.

摘要： 调适性神经模糊推论系统(Adaptive Network-Based Fuzzy Inference System;ANFIS)自从提出后,于分类或是数值预测问题的应用上均甚为广泛,然ANFIS虽可藉由其学习过程对于初始输入的隶属函数进行调整,从而调整最适的模糊规则,但是从过往的研究中发现,初始的隶属函数之设定会影响其最后的预测准确度,因此本研究针对数值预测问题,拟经由Fuzzy C-means模糊分群法针对资料进行所属群集判读后,再藉由模糊侧影系数决定最适分群数,最后则基于信息扩散技术进行各群数据之初始模糊隶属函数之推算,冀能改善ANFIS对于数值预测问题之预测准确度.

摘要： 为打破传统统计理论对于学习资料的基本限制,近二十年来机械演算学习法有着长足的发展,然由在新算法开发已渐趋成熟之情况下,为改善单一方法之学习效果,多模整合法的提出无疑提供了一个可行的方向,其藉由整合多个不同学习模式之结果,在过往的文献中确能有效提升学习准确率、降低学习变异的效果.然整合法过往的研究多着重于整合流程的改进,其整合方式于分类预测问题部分则系藉由多种分类方法之结果进行投票,在处理数值预测问题部分,则多数研究是使用简单平均法整合预测值.为了改善预测数值的整合准确度,虽曾有如学者基于整体趋势扩展(mega-trend-diffusion,MTD)技术提出一个名为modified MTD(MMTD)的方法,但其误差分布仅具备正向之方向、亦不包含实际值所在位置,所产生之整合值会因而偏高于实际值,因此本研究拟提出一个更为适切的多模式整合法预测数值生成流程.在后续研究部分,本论文拟以UCI公开数据库为实验数据,在效果验证部分,则拟与使用简单平均法之整合预测值、以及MMTD方法进行比较.

摘要： 本文提出使用准定常计算代替非定常计算预测进气道在自起动之前是否发生激波振荡现象的计算技术,并开展了某高超声速进气道在超声速马赫数下的激波振荡现象的计算预测与试验验证研究.计算预测使用了二维准定常与二维非定常计算,计算马赫数为Ma2～Ma4等,进气道构型为全流道无节流与有节流构型.计算表明,未节流时的进气道在各个马赫数下均未发生激波振荡;而进气道节流后,进气道在各马赫数下均发生了激波振荡,研究表明,在激波振荡预测上,准定常计算在是否发生激波振荡现象的预测上能够达到与非定常相同的预测结果.对进气道在超声速时的激波振荡的试验验证在气动中心0.6m×0.6m下吹式暂冲风洞中进行.试验构型为二元构型,其对称面结构与计算一致.试验马赫数为Ma2～Ma4,攻角可变,模型出口设置了节流装置.试验表明,未节流时,进气道在各马赫数下均末发生激波振荡,而节流时均出现了激波振荡,试验结果基本验证了数值预测,从而说明本文提出的使用准定常计算预测激波振荡的方法预测准确,可进一步应用.

摘要： 本文利用三种代表体积单元(RVE)建立了单向纤维增强(UD)C/SiC复合材料的有限元微观模型。通过数值实验获得复合材料的等效弹性常数。其中纤维以六方密排方式的RVE预测得到了与实验结果吻合的具有横观各向同性的弹性常数。准确预测UD复合材料的弹性常数是预测三维增强复合材料的基础,本文建立的基于有限元分析的数值预测方法可以实用多种纤维-基体复合材料。

摘要： 本文将X-Ray CT扫描技术、数字岩石物性测试、场地监测、多相流数值预测相结合，分析储层砂岩物性对CO2饱和度、相态和前缘迁移的响应特征，提出现场侧试、室内实验和多相流模拟的耦合解析方法。

摘要： 针对电力通信网的特性,提出了面向误码率和光功率的电力通信传输网运行趋势分析方法和流程,采用了指数平滑法建立趋势分析模型,并采用自适应算法来确定平滑参数,提高了数值预测的准确性.并将此方法应用于通信管理系统中,实现了从数据采集、趋势预测、预警分析、检修策略的全程智能化计算分析提供有力的数据支撑.

摘要： 使用试验结合数值方法对某轴流压缩机进行了噪声研究.使用试验测试和数值模拟分别得到了该压缩机声压的幅频曲线和总声压级.两种方法得到的动叶频率,2倍叶频和3倍叶频幅值的相对关系基本一致;由于机械噪声影响,试验方法得到总声压级大于数值模拟法结果.通过对比两种方法的结果,不仅证明了数值方法预测轴流压缩机噪声的可行性,还证明数值方法可在轴流压缩机设计阶段为低噪声选型提供理论基础.

摘要： 使用试验结合数值方法对某轴流压缩机进行了噪声研究.使用试验测试和数值模拟分别得到了该压缩机声压的幅频曲线和总声压级.两种方法得到的动叶频率,2倍叶频和3倍叶频幅值的相对关系基本一致;由于机械噪声影响,试验方法得到总声压级大于数值模拟法结果.通过对比两种方法的结果,不仅证明了数值方法预测轴流压缩机噪声的可行性,还证明数值方法可在轴流压缩机设计阶段为低噪声选型提供理论基础.

摘要： 本发明提供一种预测NC程序修正后的加工时间的加工时间预测装置。运算处理装置将修正后的NC程序划分为多个区间，对这些划分得到的多个区间中的设为加工时间预测对象的区间进行决定。而且，运算处理装置在预测由根据修正后的NC程序来控制的机床进行的加工的加工时间时，对不作为加工时间预测对象的区间再次利用针对修正前的NC程序的预测时间，由此缩短加工时间预测处理所需的时间。

摘要： 本发明提供一种具备加工时间预测部以及加工误差预测部的数值控制装置。关于用于在通过数值控制装置控制的机床对工件进行加工的加工程序，指定赋予加工速度的速度数据和赋予加工精度的精度数据，通过仿真来求出在各处理周期内的插补数据、指令位置点列以及伺服位置点列。之后，根据该求出的插补数据求出加工工件的预测加工时间，进一步根据该求出的指令位置点列以及伺服位置点列求出加工工件时的预测加工误差。

摘要： 本发明公开了一种适用于船海装备的数值模型预测系统及预测方法，该数值模型预测系统包括接收模块、特征存储模块、模拟函数模块、显示模块和输出模块；接收模块用于接收船海装备的运行参数，特征存储模块用于存储船海装备的物理特征，模拟函数模块存有船海装备的模拟函数，所述模拟函数模块用于调用所述物理特征，结合所述运行参数，使用所述模拟函数对所述物理特征进行更新，显示模块用于显示更新后的物理特征；输出模块用于输出更新后的物理特征。

摘要： 本发明提供一种具备加工时间预测部以及加工误差预测部的数值控制装置。关于用于在通过数值控制装置控制的机床对工件进行加工的加工程序，指定赋予加工速度的速度数据和赋予加工精度的精度数据，通过仿真来求出在各处理周期内的插补数据、指令位置点列以及伺服位置点列。之后，根据该求出的插补数据求出加工工件的预测加工时间，进一步根据该求出的指令位置点列以及伺服位置点列求出加工工件时的预测加工误差。

摘要： 本发明涉及一种基于数值模拟的炉膛出口NOx预测系统，包括预测模型建立部分和实时预测部分；还涉及一种预测方法，包括：对DCS数据进行了处理，获得了数值模拟计算所需的边界条件，建立了炉膛的三维几何模型，计算了不同工况下的炉膛户口NOx浓度数据，确定了数据库；根据数据库，采用支持向量的方法建立了炉膛出口NOx预测模型；最后根据实际工况下炉膛实时入口参数，实时预测了炉膛出口NOx浓度。本发明方法能够在燃烧工况变化，即风/粉等操作参数调节时，预测出炉膛出口处NOx的变化和炉内NOx分布，对SCR喷氨进行提前指导，对提高燃煤电厂的脱硝效率、空预器运行的安全性、以及提高经济性具有重要意义。

摘要： 本发明公开一种预测液/液两相界面反应相变过程的数值模拟方法，包括步骤1，建立总自由能泛函；步骤2，对液‑液两相流的混合状态进行求解；步骤3，提取两相界面形貌及溶质场分布情况作为数值模拟的初始条件，并提取步骤2中两相界面厚度来拟合总自由能泛函中的梯度项系数；步骤4，采用Cahn‑Hilliard和Allen‑Cahn方程分别对泛函中反映元素分布的成分场及反映固‑液相的序参量场进行求解；步骤5，计算结果可视化得到界面反应动力学动态过程，提取新相形核率、尺寸分布特征来分析反应动力规律。本发明有助于我们掌握两相界面反应动力学规律，为控制反应产物的尺寸分布、生产效率提供理论指导，为优化工艺奠定基础。

摘要： 本发明公开了一种渗流‑温度双场耦合数值模拟预测复杂断块油藏储气库调峰能力方法，该方法利用三维精细地质模型网格粗化结合PVT状态方程拟合建立了三维数值模拟模型，首先分断块、分层分区加载流体、岩石参数，完成数模温度、压力、饱和度场初始化，分断块分区拟合油藏原油、自由气、溶解气储量。然后用历史产量、压力等生产动态资料反演储层参数。并结合流入、流出动态曲线、临界携液及冲蚀流量等，预测当前地层压力条件下的合理注采气能力。最后针对历史拟合好的数模模型，依据论证的单井合理注采能力进行配产配注，并根据储气库上下限压力、水气比、井底流压、井口油压等实际条件仿真预测储气库120天调峰能力。本发明通过渗流‑温度双场耦合，解决了由于未考虑复杂断块油藏储气库冷气注入后储层温度降低、渗流场扰动导致的调峰能力预测误差大的问题。

摘要： 本发明提供一种基于数值降雨预报的中长期径流预测方法，是基于预测精度高的欧洲中期天气预报中心未来6个月的数值降雨预报产品，并融合了短期径流预报模型，大大的增加了径流预测的预见期和径流预测的预报精度。

摘要： 本说明书涉及计算机技术领域，尤其涉及一种激活卡人数值预测方法、装置及计算机设备。其中激活卡人数值预测方法包括根据换卡地址信息库和已激活用户标识集合，确定与当前网点对应的待激活卡用户标识集合；根据当前日期、目标时段、与待激活卡用户标识集合中每个待激活用户标识对应的领卡日期和预设激活卡天数阈值，确定目标时段对应的预测人数值；以及根据目标时段的预约人数值和预测人数值，确定与目标时段对应的待激活卡人数值。利用本说明书实施例，针对目标时段，适应性地预测了来激活卡的用户人数值，以用于适应性配置服务人员和设备数量，以提高用户满意度。

摘要： 本发明公开了一种激光熔化沉积残余应力数值预测模型的建立方法，包括以下步骤：利用ABAQUS有限元软件的生死单元法，建立初始的激光熔化沉积温度场三维瞬态演化数值预测模型。采集单道激光熔化沉积实验中熔池的形貌，利用优化后的熔池形貌数据建立优化后的激光熔化沉积熔池三维立体模型。进行单道激光熔化沉积实验，在线实时采集熔池形貌并测量残余应力大小。并与三维立体模型所得到的残余应力大小进行对比，如果残余应力不合适，通过不同激光熔化沉积工艺参数与残余应力之间的关系，调整三维瞬态演化数值预测模型中的参数设置，使调整后的工艺参数组合下所得残余应力变小即熔池形貌有所改善，同时得到优化后的三维瞬态演化数值预测模型。