特征线差分法论文-余先知,周跃飞

特征线差分法论文-余先知,周跃飞

导读:本文包含了特征线差分法论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:有限差分法,支护,高边坡

特征线差分法论文文献综述

余先知,周跃飞[1](2019)在《基于有限差分法的高边坡偏压基坑支护受力特征研究》一文中研究指出为了研究有反压回填土和无反压回填土下基坑支护的应力及位移变化规律,论文以深圳地铁10号线凉帽山车辆基地工程为实例,通过有限差分软件FLAC 3D对比分析了高边坡偏压基坑不同开挖层次工况下支护的应力及位移变化,有反压回填土和无反压回填土对支护受力、位移及边缘塑性区变化的影响,为以后基坑工程的施工提供参考。(本文来源于《工程建设与设计》期刊2019年20期)

杨晨琛[2](2019)在《基于特征线差分法的水下爆炸近场非等熵流研究》一文中研究指出水下爆炸现象广泛应用于民用建设与军事工业,是水下爆破与拆除、水下爆炸焊接、水中兵器毁伤、水面舰艇抗爆设计的基础问题。随着计算机技术的飞速发展,用大量数值模拟配合少量关键实验,渐渐成为水下爆炸研究的重要手段。针对水下爆炸中的特定问题、特定目标,基于某种算法或多算法耦合的自编程序可以提供具有特色的研究视角。特征线差分法具有物理意义明确、数值精度高、计算效率高和可回溯计算的优点,但水下爆炸流场是典型的非等熵流场,以往特征线差分法的局限性较大。在上述背景下,本文以改进以往的特征线差分法为目的,从以下叁个方面展开了研究工作:首先,为了改进特征线差分法,本文在理论和算法两个层面分别进行研究。在理论层面,针对以往特征线方程求解非等熵流问题的困难,通过对非等熵可压缩流的物理过程分析,提出了声波不一定等熵的概念,据此定义了“真声速”和“拟声速”;然后采用标准方法导出了二维定常非等熵流的真特征线方程,进一步推演出了一系列“拟特征线差分法”;通过基于等熵声速的拟特征线方程,明确了熵变对特征线的贡献,体现了非等熵流的物理实质。在算法层面,针对以往算法难以同时保证稳定性与严格依赖域的弊端,本文构造了能使两者兼备的推进求解策略;并在此基础上引入自适应网格技术,避免了同族特征线交叉的问题;另推导出Mie-Gruneisen状态方程等熵线的显式解,使得声速和特征线可以准确且快速地计算。基于以上特征线理论及其算法的研究,最终获得了适用于求解非等熵流场的改进的特征线差分法。其次,基于上述特征线差分法的研究,本文开发了球对称以及轴对称非等熵流的高效特征线差分程序。通过模拟球形与柱形、理想与非理想炸药的水下爆炸近场流动,再与实验数据和商业软件Autodyn结果的对比,验证了上述算法的准确性和时间经济性。将获得的特征网应用于分析水下爆炸流场,划定了可以影响决定近场冲击波的爆轰产物膨胀区间;基于含铝炸药非理想爆轰的改进Miller模型,通过特征网实现了对铝粉后燃效应所造成的水中流场增压效果的追踪,进而明确了铝粉后燃对冲击波能量输出的影响范围,体现了特征线差分法的优势。最后,基于特征线算法可回溯计算的特点,本文完善了以水下爆炸试验反演标定爆轰产物状态方程的方法。针对球形装药和柱形装药两种模型,本文提出了一种“逆特征线法反演”结合“遗传算法优化”的反演标定方案:所需的原始实验数据是获取难度不大的近场冲击波轨迹曲线和中场某测点的压力时程曲线。其中,逆特征线差分法用于水中流场的反演计算,遗传算法用于爆轰产物状态方程参数的优化计算。从最终的标定效果看,这种联合了冲击波数据与测点时程压力数据的方案,可以明显地拓宽对爆轰产物膨胀信息的获取范围,以及被标定JWL状态方程的适用范围。多种炸药算例的结果显示:在产物压力降至0.01 GPa之前的范围与原方程的误差在3%以下,优于测压下限约0.1 GPa的标准圆筒试验,即该方案也适用于测定爆轰产物低压区的膨胀规律。(本文来源于《大连理工大学》期刊2019-06-06)

韩海安[3](2019)在《时域有限差分法配电线路耦合雷电过电压求解及空间变化特征分析》一文中研究指出电力系统中配电线路一般裸露在空气中,极易遭受雷电过电压侵害造成供电中断。针对配电线路耦合过电压的空间分布特征问题,采用时域有限差分方法(FDTD)对雷击点相对于配电线路中点、端点位置处的雷电感应过电压进行计算,从而对耦合的雷电过电压峰值时间及空间变化趋势进行研究。仿真结果表明:雷击点处于配电线路中部时,产生峰值28. 07 kV的雷电过电压,且线路中点位置处束缚的感应电荷最多,随后由中点迅速地向线路两端移动。而雷击点处于线路两端时,产生峰值32. 74 k V的雷电感应过电压。(本文来源于《电测与仪表》期刊2019年11期)

王蒙,张文朝,高享想,曹生顺,汪莹[4](2018)在《基于积分法和差分法的电力系统短路电流直流分量特征参数计算》一文中研究指出近些年随着电网中直流时间常数的增大,导致短路电流中直流分量衰减速度很慢,超出高压交流断路器在设定时间内开断短路故障的能力。因此,直流时间常数的计算与评估对电网的优化设计和安全运行尤为重要。文中通过构造函数提出了积分法、差分法、组合法3种计算短路电流中直流分量特征参数(初始值I0和时间常数τ)的方法,并应用积分法、差分法、组合法分别对含有叁次、五次谐波的3种典型的短路电流波形进行直流分量特征参数计算。研究结果表明:积分法、差分法、组合法对理想的短路电流波形均能够零误差的计算直流分量的初始值和时间常数;迭加高斯白噪声信号后,3种算法的计算精度依次为积分法、组合法、差分法,且3种计算方法对迭加信噪比60 dB高斯白噪声信号的计算结果要优于迭加信噪比30 dB高斯白噪声信号。最后,应用积分法对电网实测的短路电流直流分量进行了计算,该方法为电网短路电流直流分量特征参数随时间变化时的参数计算提供了一种新的解决方法。(本文来源于《高压电器》期刊2018年12期)

关强[5](2018)在《基于背景差分法的煤壁片帮特征分析方法研究》一文中研究指出本文通过设计煤壁片帮特征分析系统,将片帮时间、面积、高度范围以及片帮核心高度作为研究特征,创建了片帮特性分析法,在背景差分法的基础上实现了煤壁片帮特性的分析,仿真结果与理论分析相一致,验证了此研究方法的可行性,为煤壁片帮风险评测提供了理论依据。(本文来源于《山东煤炭科技》期刊2018年05期)

火元莲,秦梅,宋亚丽[6](2017)在《基于边缘特征和多帧差分法的运动目标检测算法》一文中研究指出针对传统的边缘检测算法检测结果不连续、细节信息易丢失等缺点,提出了一种用于运动目标检测的边缘检测方法。首先在背景差分的基础上用平移法检测目标边缘,该方法能够提取到更为精确、细节特征更加丰富、闭合性更好的目标边缘;然后将边缘检测与多帧差分法相结合进行运动目标检测。该方法的优势在于,在目标检测的过程中不需要进行背景建模与更新。实验结果表明,该方法思路简单,易于实现,检测结果精准,实时性较好。(本文来源于《红外技术》期刊2017年02期)

张程娇[7](2016)在《炸药爆轰产物参数的特征线差分反演方法研究》一文中研究指出炸药爆轰产物状态方程是描述爆轰产物压力、密度和温度(内能)之间关系的方程,该方程与基本控制方程联立构成求解流体问题的闭合方程组。炸药爆轰后,生成的爆轰产物发生等熵膨胀,爆轰产物参数用等熵卸载关系描述,该等熵卸载关系是由状态方程和热力学等熵方程导出的。因此,对爆轰产物参数(爆轰产物状态方程及方程系数)的研究是非常重要的。确定爆轰产物状态方程系数的方法有很多,但大多数适用于测量理想炸药,例如用标准圆筒试验确定JWL状态方程系数;对于非理想炸药,由于炸药爆轰参数受药径尺寸、添加物和炸药颗粒度等诸多因素影响,爆轰参数会发生改变,因此常用的确定状态方程系数的方法是不适用的。本文提出一种基于改进特征线法的炸药爆轰产物物理参数的反演方法,该方法包含了实验测量和数值反演两部分内容,可以对炸药爆轰产物在等熵膨胀过程中的压力、密度和声速等物理参数之间的关系进行求解。本文的具体工作如下:(1)提出一种改进连续电阻探针,并利用该探针对爆轰波和水中冲击波进行了联合测量。首先对测量爆速的商用连续电阻探针在工作时容易出现的杂波干扰问题进行分析,并有针对性地对探针进行改进,改进后的连续电阻探针在内部结构和工作原理上均发生了变化,它不仅可以依赖爆轰波上的电离层导通工作,还可以在外界压力作用下导通工作,因此改进连续电阻探针即可以测量爆轰波还可以测量介质中的冲击波。应用改进连续电阻探针对爆轰波和水中冲击波进行联合测量,改进连续电阻探针具有较强的抗杂波干扰能力。本文还提出了利用改进连续电阻探针测量水中斜冲击波计算炸药爆压的方法。(2)提出了改进特征线方法,并将该方法用于球形装药一维水下爆炸问题的求解。改进特征线法在相容方程中引入了沿质点迹线的熵变项,因此该方法可以处理非均熵问题,并特别适用于处理沿质点迹线的等熵问题,例如水下爆炸问题。使用改进特征线法求解冲击间断问题只要将特征线方程与雨果尼奥冲击关系联立,而不需要引入人工粘性项,因此冲击波的求解结果更客观符合物理实质。本文使用改进特征线方法对球形装药一维水下爆炸问题进行数值求解,计算结果与实验数据相符,比较结果验证了改进特征线法的可靠性和准确性。此外本文还对各种表达形式不同的水状态方程进行了分析和比较,筛选出了适用于计算水下爆炸问题的水状态方程及方程系数,并根据状态方程中γ项对声速的影响,推导了一个判定水状态方程系数选取范围的关系式(3)提出炸药爆轰产物物理参数的特征线差分反演方法。该反演方法是建立在球形装药一维水下爆炸模型上的,综合采用改进特征线方法,自相似理论解和参数优化方法,将水中冲击波参数作为已知条件,反演爆轰产物的压力、密度和声速之间的变化关系。爆轰产物参数的反演过程分成两个部分:第一部分是利用改进特征线法和逆序差分格式,将水中冲击波参数作为已知条件,逆序求解水气界面时空位置及界面参数的变化;第二部分是对爆轰产物内部求解,将第一部分水气界面的时空位置和界面压力等逆序求解结果作为已知条件,综合改进特征线方法、自相似理论解和参数优化方法,反演爆轰产物等熵膨胀过程中的压力、密度和声速之间的变化关系。应用该反演方法对多种炸药的爆轰产物物理参数进行反演求解,反演的爆轰产物压力、密度和声速在中高压力区域具有较好的精度,反演结果证明本文提出的爆轰产物参数反演方法是可行性。(本文来源于《大连理工大学》期刊2016-06-01)

张承伟,郝绪彤,郭一蓉[8](2016)在《基于帧间差分法的动体特征速度聚类分析》一文中研究指出针对智能视频监控中快速、准确地检测和识别运动物体的问题,提出了一种依据运动物体特征速度来检测识别动体以及解读其语义含义的算法。该方法以相对帧间差分法为基础,通过对预处理后的二值斑块图像的标记,计算斑块的像素长度作为其特征速度,并依据斑块特征速度的众数进行聚类分析,从斑块特征速度得到运动物体的特征速度语义解读和运动物体的检测识别。实验结果表明,斑块的特征速度不仅可以实现对运动物体的检测,而且通过聚类分析可以准确地得出动体特征的语义解读。用特征速度和众数聚类分析方法实现对运动物体的检测识别和语义解读,相对于其他统计算法简单有效,便于智能摄像机的嵌入式开发。(本文来源于《计算机应用研究》期刊2016年10期)

张法全,周波,王国富,叶金才[9](2015)在《基于叁维有限差分法的矿井全空间TEM响应特征研究》一文中研究指出选用磁偶极源为初始激发源,以无源麦克斯韦微分方程组为基础,采用显式差分方程推导了含低阻异常体的均匀全空间下的瞬变电磁场的叁维时域有限差分形式,在改进的非均匀网格模型中,验证了数值模拟的准确性。模拟计算了全空间瞬变电磁场的传播以及不同距离和厚度的含导水断层的响应特征,简要分析特征规律。结果表明:含导水断层对磁场分布影响较大,瞬变电磁场含导水断层响应的起始时间受距离影响,而响应的时间范围和幅度则由距离和厚度共同影响,为解释全空间TEM含导水断层提供参考。(本文来源于《煤矿安全》期刊2015年09期)

李晓杰,杨晨琛,张程娇,闫鸿浩,王小红[10](2015)在《散心爆轰的特征线差分法》一文中研究指出利用改进的特征线差分方法对炸药的散心爆轰过程进行模拟计算,获得了波后流场质点的速度时程曲线以及中心静止区位置,时程曲线与实验结果符合较好,静止区位置与自模拟理论的预测相符合。通过细化时间和空间步长,可以使结果有效收敛,计算结果表明该改进的特征线法能够很好地模拟散心爆轰过程。(本文来源于《中国力学大会-2015论文摘要集》期刊2015-08-16)

特征线差分法论文开题报告

(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:

水下爆炸现象广泛应用于民用建设与军事工业,是水下爆破与拆除、水下爆炸焊接、水中兵器毁伤、水面舰艇抗爆设计的基础问题。随着计算机技术的飞速发展,用大量数值模拟配合少量关键实验,渐渐成为水下爆炸研究的重要手段。针对水下爆炸中的特定问题、特定目标,基于某种算法或多算法耦合的自编程序可以提供具有特色的研究视角。特征线差分法具有物理意义明确、数值精度高、计算效率高和可回溯计算的优点,但水下爆炸流场是典型的非等熵流场,以往特征线差分法的局限性较大。在上述背景下,本文以改进以往的特征线差分法为目的,从以下叁个方面展开了研究工作:首先,为了改进特征线差分法,本文在理论和算法两个层面分别进行研究。在理论层面,针对以往特征线方程求解非等熵流问题的困难,通过对非等熵可压缩流的物理过程分析,提出了声波不一定等熵的概念,据此定义了“真声速”和“拟声速”;然后采用标准方法导出了二维定常非等熵流的真特征线方程,进一步推演出了一系列“拟特征线差分法”;通过基于等熵声速的拟特征线方程,明确了熵变对特征线的贡献,体现了非等熵流的物理实质。在算法层面,针对以往算法难以同时保证稳定性与严格依赖域的弊端,本文构造了能使两者兼备的推进求解策略;并在此基础上引入自适应网格技术,避免了同族特征线交叉的问题;另推导出Mie-Gruneisen状态方程等熵线的显式解,使得声速和特征线可以准确且快速地计算。基于以上特征线理论及其算法的研究,最终获得了适用于求解非等熵流场的改进的特征线差分法。其次,基于上述特征线差分法的研究,本文开发了球对称以及轴对称非等熵流的高效特征线差分程序。通过模拟球形与柱形、理想与非理想炸药的水下爆炸近场流动,再与实验数据和商业软件Autodyn结果的对比,验证了上述算法的准确性和时间经济性。将获得的特征网应用于分析水下爆炸流场,划定了可以影响决定近场冲击波的爆轰产物膨胀区间;基于含铝炸药非理想爆轰的改进Miller模型,通过特征网实现了对铝粉后燃效应所造成的水中流场增压效果的追踪,进而明确了铝粉后燃对冲击波能量输出的影响范围,体现了特征线差分法的优势。最后,基于特征线算法可回溯计算的特点,本文完善了以水下爆炸试验反演标定爆轰产物状态方程的方法。针对球形装药和柱形装药两种模型,本文提出了一种“逆特征线法反演”结合“遗传算法优化”的反演标定方案:所需的原始实验数据是获取难度不大的近场冲击波轨迹曲线和中场某测点的压力时程曲线。其中,逆特征线差分法用于水中流场的反演计算,遗传算法用于爆轰产物状态方程参数的优化计算。从最终的标定效果看,这种联合了冲击波数据与测点时程压力数据的方案,可以明显地拓宽对爆轰产物膨胀信息的获取范围,以及被标定JWL状态方程的适用范围。多种炸药算例的结果显示:在产物压力降至0.01 GPa之前的范围与原方程的误差在3%以下,优于测压下限约0.1 GPa的标准圆筒试验,即该方案也适用于测定爆轰产物低压区的膨胀规律。

(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。

特征线差分法论文参考文献

[1].余先知,周跃飞.基于有限差分法的高边坡偏压基坑支护受力特征研究[J].工程建设与设计.2019

[2].杨晨琛.基于特征线差分法的水下爆炸近场非等熵流研究[D].大连理工大学.2019

[3].韩海安.时域有限差分法配电线路耦合雷电过电压求解及空间变化特征分析[J].电测与仪表.2019

[4].王蒙,张文朝,高享想,曹生顺,汪莹.基于积分法和差分法的电力系统短路电流直流分量特征参数计算[J].高压电器.2018

[5].关强.基于背景差分法的煤壁片帮特征分析方法研究[J].山东煤炭科技.2018

[6].火元莲,秦梅,宋亚丽.基于边缘特征和多帧差分法的运动目标检测算法[J].红外技术.2017

[7].张程娇.炸药爆轰产物参数的特征线差分反演方法研究[D].大连理工大学.2016

[8].张承伟,郝绪彤,郭一蓉.基于帧间差分法的动体特征速度聚类分析[J].计算机应用研究.2016

[9].张法全,周波,王国富,叶金才.基于叁维有限差分法的矿井全空间TEM响应特征研究[J].煤矿安全.2015

[10].李晓杰,杨晨琛,张程娇,闫鸿浩,王小红.散心爆轰的特征线差分法[C].中国力学大会-2015论文摘要集.2015

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