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紧致方法对流动换热及静态分岔的模拟

工程热物理学报 2012年第1期33卷 109-112页

作者：张昆杨茉上海理工大学能源与动力工程学院上海200093

发展了基于投影法的紧致方法求解流动换热问题,对顶盖驱动流和侧壁加热的方腔内自然对流换热问题进行了数值模拟。与其它传统方法相比,紧致方法能在较少的网格结点下获得精度较高的计算结果。进一步,采用所发展的紧致方法对不同工况下的... 详细信息

发展了基于投影法的紧致方法求解流动换热问题,对顶盖驱动流和侧壁加热的方腔内自然对流换热问题进行了数值模拟。与其它传统方法相比,紧致方法能在较少的网格结点下获得精度较高的计算结果。进一步,采用所发展的紧致方法对不同工况下的Rayleigh-Benard对流及其静态分岔现象进行了数值模拟。数值计算结果表明当长宽比变大时,底部努塞尔数会有小幅度增加。当长宽比为8时,用所发展的紧致方法不同的初场可以得出三种不同的流场和温度场。与基于QUICK格式的SIMPLE算法相比,所发展的紧致方法可以多预测一种静态分岔现象。

关键词：紧致差分方法投影法静态分岔

两相自然循环非能动系统静态分岔特性和参数效应研究

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核科学与工程 2001年第1期21卷 9-14页

作者：徐济鋆杨燕华匡波姚伟张荣华佟立丽上海交通大学核动力工程和自动化系

耗散结构在流体动力学中存在 ,两相自然循环非能动系统稳定性是耗散结构在多相流体动力学中的问题 ,运用分岔理论及其DERPAR数值方法给出系统随参数变化的演化过程的静态分岔解图图谱。以静态分岔解图呈现的迟滞现象 (多平衡解 )定义了... 详细信息

耗散结构在流体动力学中存在 ,两相自然循环非能动系统稳定性是耗散结构在多相流体动力学中的问题 ,运用分岔理论及其DERPAR数值方法给出系统随参数变化的演化过程的静态分岔解图图谱。以静态分岔解图呈现的迟滞现象 (多平衡解 )定义了输热能力限、静态漂移稳定性准则、稳定性裕度、比质量流量输热能力、分岔现象消失—呈单值性的临界参数区的系统演化的自组织特性的物理本质—系统的稳态和时间相关态随着特征参数的演化。用低压下的实验数据与理论计算分析进行比较 ,变化趋势吻合 ,尚需进一步验证。

关键词：两相自然循环耗散结构分岔解图稳定性输热能力非能动系统静态分岔核反应堆传热流体力学

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2-D离散动力系统的空间静态分岔与控制

中国科学：信息科学 2017年第3期47卷 351-361页

作者：海泉刘树堂山东大学控制科学与工程学院济南250061 内蒙古师范大学数学科学学院呼和浩特010022

近年来分岔控制依旧是一个热点研究领域.本文利用一个统一的延迟反馈方法控制2-D离散动力系统的空间静态分岔.利用该控制方法,我们可以通过转移已有的分岔或产生一个新的跨临界、叉型、鞍结分岔来实现2-D离散动力系统的空间静态分岔的... 详细信息

近年来分岔控制依旧是一个热点研究领域.本文利用一个统一的延迟反馈方法控制2-D离散动力系统的空间静态分岔.利用该控制方法,我们可以通过转移已有的分岔或产生一个新的跨临界、叉型、鞍结分岔来实现2-D离散动力系统的空间静态分岔的判别和控制方法.

关键词：静态分岔叉型分岔鞍结分岔跨临界分岔控制

风力发电机自循环蒸发内冷系统的静态分岔分析

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电工电能新技术 2015年第4期34卷 6-11页

作者：李旺王海峰顾国彪中国科学院电工研究所北京100190

风自循环蒸发内冷系统具有无泵自循环、冷却效率高、运行安全可靠、基本免维护等特点,非常适合在风力发电机中应用。蒸发内冷系统的稳定性对风力发电机的安全运行十分重要,而目前尚没有针对该系统稳定性的非线性分析。本文基于非线性分... 详细信息

风自循环蒸发内冷系统具有无泵自循环、冷却效率高、运行安全可靠、基本免维护等特点,非常适合在风力发电机中应用。蒸发内冷系统的稳定性对风力发电机的安全运行十分重要,而目前尚没有针对该系统稳定性的非线性分析。本文基于非线性分岔理论及其DERPAR数值计算方法,对应用于风力发电机的自循环蒸发内冷系统的静态稳定性进行了深入研究,首次获得了该系统的两相自然循环静态分岔图,并且分析了系统非线性的本质。最后,针对风力发电机这一特殊应用场合,对系统进行了参数效应研究,为系统的优化设计和安全运行提供理论参考。

关键词：风力发电蒸发内冷两相自然循环静态分岔参数效应

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基于规范形的电力系统静态分岔分析

电力自动化设备 2003年第10期23卷 17-20页

作者：张强王宝华南京工程学院电力工程系江苏南京210013

应用奇异性理论研究了电力系统在周期性负荷扰动下的静态分岔现象。通过一系列的坐标变化和近恒等变换,将电力系统的动态方程简化成三阶规范形,从而得到系统的分岔方程。通过研究该分岔方程实数解的数目和稳定性随参数变化的情况,得到... 详细信息

应用奇异性理论研究了电力系统在周期性负荷扰动下的静态分岔现象。通过一系列的坐标变化和近恒等变换,将电力系统的动态方程简化成三阶规范形,从而得到系统的分岔方程。通过研究该分岔方程实数解的数目和稳定性随参数变化的情况,得到了参数平面上的转迁集和结构稳定的范围。研究结果表明,当系统阻尼和扰动幅值发生变化、对应的参数位于不同的区域时,它们的分岔曲线具有不同的形式,从而影响系统的结构稳定性。数值仿真结果印证了理论分析。

关键词：静态分岔规范形分岔方程奇异性理论结构稳定性

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磁液双悬浮轴承静态分岔与Hopf分岔研究

磁液双悬浮轴承静态分岔与Hopf分岔研究

作者：吴晓晨燕山大学

学位级别：硕士

磁液双悬浮轴承由电磁支承和静压支承两套系统组合而成,承载能力和支承刚度得到了明显提升。但是由于静压支承系统与电磁支承系统均为非线性支承系统,且两系统相互影响、互相耦合,更加剧了系统的非线性。因此磁液双悬浮轴承系统为强非... 详细信息

磁液双悬浮轴承由电磁支承和静压支承两套系统组合而成,承载能力和支承刚度得到了明显提升。但是由于静压支承系统与电磁支承系统均为非线性支承系统,且两系统相互影响、互相耦合,更加剧了系统的非线性。因此磁液双悬浮轴承系统为强非线性系统,在运行过程中会发生一些非线性振动问题,如静态分岔行为、Hopf分岔行为,影响系统的运行稳定性和可靠性。因此本文主要推导磁液双悬浮轴承系统的数学模型、分析各参数对静态及其Hopf分岔行为的影响规律。本文主要研究内容如下:（1）针对磁液双悬浮轴承系统的非线性振动问题,首先根据麦克斯韦电磁吸引力公式和Navier-Stokes方程,建立单自由度支承系统初始状态非线性数学模型。然后考虑轴承系统工作时油膜厚度、气隙、支承腔流量和线圈电流的变化,在初始状态数学模型基础上推导工作状态下的单自由度支承系统非线性数学模型。（2）基于磁液双悬浮轴承系统工作状态数学模型,根据静态分岔理论分析单参数变化时系统静态分岔行为变化规律,确定发生静态分岔行为的参数范围,得到参数变化时系统平衡奇点性质的转换规律。通过Matlab仿真得到系统相轨迹曲线、x-t图和吸引盆对理论计算结果进行验证。（3）以单参数对静态分岔行为影响规律为基础,对系统静态分岔行为进行更加深入的研究。得到两个参数同时变化时系统静态分岔行为变化规律,确定发生静态分岔行为的参数组合范围,得到两个参数同时变化时系统平衡奇点性质的转换规律。通过Matlab仿真得到系统相轨迹曲线、x-t图和吸引盆对理论计算结果进行验证。（4）基于前一部分推导的非线性数学模型,根据Hopf分岔理论分析参数变化时系统Hopf分岔行为变化规律,判断系统发生Hopf分岔行为的参数范围。通过仿真得到系统相轨迹曲线与x-t图,对理论计算结果进行验证。

关键词：磁液双悬浮轴承系统非线性数学模型静态分岔 Hopf分岔相轨迹曲线 x-t图吸引盆

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两相自然循环系统的静态分岔特性机理分析

核动力工程 2001年第3期22卷 216-220,225页

作者：佟立丽姚伟匡波杨燕华徐济鋆上海交通大学动力与能源工程学院上海200030

基于分岔理论及其DERPAR数值方法及均相模型，计算出两相自然循环系统的静态分岔解图，进一步得到不同压力下质量含汽率和空泡份额随加热功率的变化曲线图；深入讨论了流型转变对两相自然循环流动不稳定性的影响；分析了系统压力、含汽... 详细信息

基于分岔理论及其DERPAR数值方法及均相模型，计算出两相自然循环系统的静态分岔解图，进一步得到不同压力下质量含汽率和空泡份额随加热功率的变化曲线图；深入讨论了流型转变对两相自然循环流动不稳定性的影响；分析了系统压力、含汽率、汽液两相密度差引起的不稳定性的机理；并比较了不同系统压力、欠热度、阻力、几何构型等参数对质量含汽率和空泡份额的影响。强调指出两相自然循环系统的静态分岔现象主要是由于汽液两相密度差引起的。随着压力的升高，汽液两相密度差异减小，有利于系统的稳定性。

关键词：两相自然循环静态分岔质量含汽率空泡份额流动不稳定性核反应堆热工水力学两相流

轴向流作用下柔性简支梁静态与动态稳定性分析

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振动与冲击 2011年第7期30卷 59-62页

作者：王建伟徐晖马宁河南工业大学土木建筑学院郑州450052 西安交通大学航天航空学院/强度与振动国家教育部重点实验室西安710049

对于一个轴向流作用下的柔性简支梁流固耦合模型,基于一定的假设,建立了系统的流固耦合非线性动力学方程,并运用参数无量纲化、假设模态、高阶模态截断等方法导出了有限自由度无量纲状态空间方程。根据静态分岔理论,对系统线性化扰动方... 详细信息

对于一个轴向流作用下的柔性简支梁流固耦合模型,基于一定的假设,建立了系统的流固耦合非线性动力学方程,并运用参数无量纲化、假设模态、高阶模态截断等方法导出了有限自由度无量纲状态空间方程。根据静态分岔理论,对系统线性化扰动方程的Jacob i系数矩阵特征多项式进行了分析,理论上求得系统发生静态分岔时的临界流速。数值计算结果表明当流速大于临界流速时,系统发生静态失稳,在外界扰动作用下,梁随机地向上或向下弯曲。基于动态Hopf分岔理论与相关的实系数多项式特征根代数判据,证明了系统不会出现振颤失稳。

关键词：柔性简支梁状态空间方程静态分岔临界流速动态Hopf分岔振颤失稳

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两相自然循环非线性特征及实验研究

核动力工程 2006年第Z1期27卷 91-98页

作者：刘晓晶匡波陈宏徐济鋆王涛孙德祥蒋序伦上海交通大学核能科学与系统工程系 200030 山东核电有限公司山东烟台264000 中国核动力研究设计院空泡物理与自然循环国家级重点实验室成都610041

采用均相模型,基于分岔理论预测了两相自然循环系统的流量漂移(静态分岔)相关特性,并对其进行了实验验证。同时,对系统的动态参数时序进行了时域和频域分析,研究了特定工况下沸腾喷发弛张动态不稳定性机理。通过对系统相关时序的相空间... 详细信息

采用均相模型,基于分岔理论预测了两相自然循环系统的流量漂移(静态分岔)相关特性,并对其进行了实验验证。同时,对系统的动态参数时序进行了时域和频域分析,研究了特定工况下沸腾喷发弛张动态不稳定性机理。通过对系统相关时序的相空间重构与分维分析,探讨了系统随加热功率变化的非线性演化规律。

关键词：两相流自然循环静态分岔沸腾喷发弛张不稳定性