检索结果-南通市图书馆

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

爆炸烟云中粒子运动的数值模拟

爆炸与冲击 2013年第5期33卷 556-560页

作者：袁涛罗永锋尚爱国罗昆升高洪泉第二炮兵工程大学陕西西安710025 第二炮兵装备研究院第二研究所北京100085

以10kg TNT爆炸装置在开阔无风地带爆炸为背景,使用Autodyn计算得到爆炸后1ms时的爆轰产物状态,为爆炸烟云中粒子运动的数值模拟研究提供了可靠的源项几何模型和物理参数;而后使用GAMBIT建立了双层源项模型;最后将模型网格导入Fluent软... 详细信息

以10kg TNT爆炸装置在开阔无风地带爆炸为背景,使用Autodyn计算得到爆炸后1ms时的爆轰产物状态,为爆炸烟云中粒子运动的数值模拟研究提供了可靠的源项几何模型和物理参数;而后使用GAMBIT建立了双层源项模型;最后将模型网格导入Fluent软件,建立离散粒子模型,计算得出了1、10、50、100μm粒径的粒子运动轨迹,系统分析了烟云在上升过程中各粒径粒子的分布和运动趋势,给出了不同高度的粒子浓度,为源项分析提供了理论基础。

关键词：爆炸力学粒子运动离散粒子模型爆炸烟云

用运动的分解法处理两道粒子摆线运动高考真题

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

数理化解题研究 2024年第10期 109-111页

作者：罗章彭知文湖南师范大学附属中学湖南长沙410006

在中学物理问题中,带电粒子在正交电、磁场中运动,即在复合场中的运动,比较复杂.这种运动也称为摆线运动或滚轮线运动.本文从运动的合成与分解的角度,巧妙解决了该复杂运动.结合2023和2013年两道高考真题给出的情景,运用本文所述方法快... 详细信息

在中学物理问题中,带电粒子在正交电、磁场中运动,即在复合场中的运动,比较复杂.这种运动也称为摆线运动或滚轮线运动.本文从运动的合成与分解的角度,巧妙解决了该复杂运动.结合2023和2013年两道高考真题给出的情景,运用本文所述方法快速解答.

关键词：粒子运动复合场运动的合成与分解

Thermodynamic Effects on Particle Movement:Wind Tunnel Simulation Results

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

Chinese Geographical Science 2012年第2期22卷 178-187页

作者： NIU Qinghe QU Jianjun ZHANG Kecun LIU Xianwan Key Laboratory of Desert and Desertification Cold and Arid Regions Environmental and Engineering Research Institute Chinese Academy of Sciences Lanzhou 730000 China Dunhuang Gobi and Desert Research Station Cold and Arid Regions Environmental and Engineering Research Institute Chinese Academy of Sciences Dunhuang 736200 China Gansu Center for Sand Hazard Reduction Engineering and Technology Lanzhou 730000 China

Sand/dust storms are some of the main hazards in arid and semi-arid zones. These storms also influence global environmental changes. By field observations, empirical statistics, and numerical simulations, pioneer researchers on these natural events have concluded the existence of a positive relationship between thermodynamic effects and sand/dust storms. Thermodynamic effects induce an unsteady stratified atmosphere to influence the process of these storms. However, studies on the relationship of thermodynamic effects with particles (i.e., sand and dust) are limited. In this article, wind tunnel with heating was used to simulate the quantitative relationship between thermodynamic effects and particle movement on different surfaces. Compared with the cold state, the threshold wind velocity of particles is found to be significantly decrease under the hot state. The largest decrease percentage exceedes 9% on fine and coarse sand surfaces. The wind velocity also has a three-power function in the sand transport rate under the hot state with increased sand transport. Thermodynamic effects are stronger on loose surfaces and fine particles, but weaker on compacted surfaces and coarse particles.

关键词：热力学效应粒子运动风洞模拟半干旱地区全球环境变化细颗粒物临界风速正相关关系

基于GIS与GAN的泥石流粒子运动三维模拟

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于GIS与GAN的泥石流粒子运动三维模拟

作者：吴虹坪西南交通大学

学位级别：硕士

如今人工智能作为人们关注的热点被广泛研究,在交通领域也有一定应用。生成式深度学习作为一种有创造性的学习方法,对地质灾害实体的模拟研究存在一定意义,文章将对三维空间中地质灾害粒子在自然流动阶段的情况进行讨论和研究。通过对... 详细信息

如今人工智能作为人们关注的热点被广泛研究,在交通领域也有一定应用。生成式深度学习作为一种有创造性的学习方法,对地质灾害实体的模拟研究存在一定意义,文章将对三维空间中地质灾害粒子在自然流动阶段的情况进行讨论和研究。通过对已有研究的总结,由粒子仿真思路,提出一种将地理信息系统（Geographic Information System,GIS）和生成式对抗网络（Generative Adversarial Networks,GAN）结合,对蕴含地理信息的粒子运动数据进行处理的模型。文章首先提出了一种获取少量泥石流流径点集的方法,确定研究对象为泥石流的自然流动过程,通过对泥石流运动特征研究,获取了泥石流粒子主要运动规律。利用水文分析中的流量与流向分析得出泥石流发生区域的汇点,后根据周围地势环境以及高程值排序确定泥石流流径点。随后,文章介绍了一种适用于粒子运动研究的深度学习特征工程,将流径点与确定的泥石流起始点进行差值运算获取偏移值,以此偏移值作为后文神经网络的训练数据集。进一步利用Arc GIS Pro软件中的模型构建器实现了各工作流的集成,形成了可重复使用的分析工具包。之后通过引入GAN实现了对泥石流流径点集分布函数的学习,挖掘出粒子的运动规律,从而获取更多样本数据,满足模拟对样本量的需求,对泥石流在流动过程中有可能到达的三维空间位置以大量点实体的方式表示,将此点实体简称为“分布规律点”。随后,根据搭建好的GAN模型结构,以不同优化器的组合设计对比实验,并根据其损失函数以及在GIS环境中的泥石流分布规律点还原效果进行综合评判。后通过分析GAN生成的泥石流分布规律点在GIS环境中的还原效果,发现生成数据集根据真实泥深进行高程值筛选后,其数据集更符合原始泥石流流径的走向趋势。最后利用最终误差偏移指标,对前述生成的泥石流分布规律点与真实泥石流流通区在采样点处的宽度进行比对,得到相应的最终误差偏移值。并与其他泥石流模拟的最终误差偏移值进行比对,发现其FDE值比其他模拟结果值小8.72m,因此本文所述的模拟方式具有可取性。

关键词：粒子运动 GIS GAN 对比实验

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

活性粒子在流场中运动行为的实验及模拟研究

活性粒子在流场中运动行为的实验及模拟研究

作者：童松豪大连理工大学

学位级别：硕士

活性粒子是一种具有自驱动能力的粒子,可以将环境中其他形式能量转换为机械能推进自身运动,自然界中的大肠杆菌、枯草芽孢杆菌和众多单细胞微生物都属于典型活性粒子。在生物、化工和医学等领域中,受这些活性微生物的启发,研究人员不断... 详细信息

活性粒子是一种具有自驱动能力的粒子,可以将环境中其他形式能量转换为机械能推进自身运动,自然界中的大肠杆菌、枯草芽孢杆菌和众多单细胞微生物都属于典型活性粒子。在生物、化工和医学等领域中,受这些活性微生物的启发,研究人员不断开发出具有相似运动机制的人造颗粒,通过在流场中引入细菌或人造活性粒子,可以改变流体流变特性、强化分子扩散和提高气液两相传质速率等。而无论是生物活性粒子还是人造粒子,在液体环境中与之直接作用的流场多为剪切流场,近年来对活性粒子在剪切流场中特殊运动行为的相关研究也广受关注。本文通过实验、理论分析和模拟计算相结合的方式研究活性粒子大肠杆菌在流场中的运动行为,探究介观尺度下细菌的横向迁移机制。首先,选用典型的生物活性粒子大肠杆菌作为研究对象,介绍了细菌的培养方法并配置大肠杆菌悬浮液,利用微流控装置形成可控的剪切流场,通过高速显微图像采集系统捕捉细菌在流场中的运动轨迹,研究近壁面处大肠杆菌在静止水体和剪切流场中的运动行为,考察流场剪切速率和细菌自驱动能力对大肠杆菌横向迁移速度和转向频率的影响规律。结果表明,细菌在静止水体和剪切流场中的运动行为均可分为全局和局部两个部分,静止水体中细菌在全局角度下呈现近壁面圆周运动,局部则呈现直行和转向相互交替的运动模式。引入剪切流场后,全局运动转变为沿流场涡量方向的横向迁移运动,细菌自驱动能力越强、流场剪切速率越大,横向迁移速度越快,并呈现出强趋流性,局部运动中转向频率也随流场剪切速率增大而加快。之后,通过耦合剪切流场作用、壁面效应和鞭毛手性影响,构建大肠杆菌在流场中运动的角速度方程,结合实验结果深入探究细菌在流场中全局和局部运动行为,并引入临界剪切速率y。理论分析结果表明,当流场剪切速率小于y时,流场剪切作用影响较小,细菌主要受壁面效应和鞭毛手性影响,具有较强的跨流线迁移能力,横向迁移速度随流场剪切速率增加而迅速增大;剪切速率大于y时,流场剪切作用占主导,细菌跨流线迁移能力减弱,横向迁移速度趋于稳定值。在局部的转向运动中,转向频率主要受剪切流场、细菌长径比和鞭毛手性影响,其中剪切流场作用占主导,所以细菌转向频率呈现出和实验结果相似的随剪切速率增大而线性增长的趋势。最后,在分子动力学基础上,构建具有大肠杆菌运动模式的活性粒子运动模型,并在介观模拟尺度下引入剪切流场,研究了流场剪切速率、细菌自驱动速度、圆周运动角速度和鞭毛手性诱导角速度等单因素对粒子运动行为的影响规律,基于耗散粒子动力学模拟,成功再现了细菌在剪切流场中的横向迁移现象。模拟结果表明,在介观尺度下,随着流场剪切速率增加,活性粒子与溶剂分子团间相对速度增大,粒子在横向迁移过程中受到的耗散阻力F也随之增加,所以横向迁移速度会在较小剪切速率下呈现快速增长的趋势,而随着剪切速率不断增大,横向迁移速率逐渐趋于稳定。基于实验测得的20℃至35℃时大肠杆菌实际运动数据,通过对粒子自驱动速度和圆周运动角速度的单因素分析发现,自驱动速度变化对细菌横向迁移影响更大并占主导地位。

关键词：活性粒子剪切流场粒子运动介观尺度分子动力学模拟

微通道凹槽内气-液作用下粒子运动特性的实验研究

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

微通道凹槽内气-液作用下粒子运动特性的实验研究

北京力学会第二十七届学术年会

作者：朱林申峰刘赵淼北京工业大学材料与制造学部

针对微凹槽捕获液体减阻机理问题,研究了粒子在气体剪切力作用下在捕获液体内的运动与发展的演变过程,着重分析了不同粒径粒子的位置及运动状态的变化,探究了气液界面的减阻形式。结果表明,在连续相气体流速为1000μl/min时,随粒径的增... 详细信息

针对微凹槽捕获液体减阻机理问题,研究了粒子在气体剪切力作用下在捕获液体内的运动与发展的演变过程,着重分析了不同粒径粒子的位置及运动状态的变化,探究了气液界面的减阻形式。结果表明,在连续相气体流速为1000μl/min时,随粒径的增大,凹槽内部粒子运动的轨道半径会逐渐增大,证明了气体通过对凹槽内液体的剪切作用,导致液体内部产生了涡胞。同时,液体内部的粒子会受到剪切梯度升力与壁面效应升力的影响产生绕凹槽中心进行旋转运动。实验结果可为微纳结构表面减阻设计及优化提供理论参考。

关键词：微流控凹槽减阻气液界面粒子运动涡胞

来源： cnki会议评论

在线全文

cnki会议

学校读者我要写书评

暂无评论

从不同角度证明一道粒子运动题

教学考试 2021年第31期 55-58页

作者：王伟民杨培军安徽省太和县宫集镇中心学校安徽省阜阳市教育科学研究所

本文采用三种不同方法对2020年全国高考物理卷Ⅰ中的一道选择题目的推理依据进行逻辑论证;将解决问题的方法推广到一般情形,给出这道选择题目的多个变式并进行求解。一、原题呈现【例1】(2020·全国卷Ⅰ·18)一匀强磁场的磁感应强度大小... 详细信息

本文采用三种不同方法对2020年全国高考物理卷Ⅰ中的一道选择题目的推理依据进行逻辑论证;将解决问题的方法推广到一般情形,给出这道选择题目的多个变式并进行求解。一、原题呈现【例1】(2020·全国卷Ⅰ·18)一匀强磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向外.

关键词：高考物理匀强磁场磁感应强度逻辑论证全国卷Ⅰ 选择题粒子运动解决问题的方法

带电粒子在地磁场中的运动及Mathematica数值模拟

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

大学物理 2023年第7期42卷 53-60页

作者：董顺成郭芳侠陕西师范大学物理学与信息技术学院陕西西安710119

基于单粒子轨道模型和地磁场偶极子模型,考虑相对论效应,对近地球区域磁场中运动的带电粒子轨迹使用Mathematica软件中六阶龙格—库塔算法进行数值计算和模拟,并对极光现象的产生进行了解释,同时讨论了带电粒子在地磁场中运动的引导中... 详细信息

基于单粒子轨道模型和地磁场偶极子模型,考虑相对论效应,对近地球区域磁场中运动的带电粒子轨迹使用Mathematica软件中六阶龙格—库塔算法进行数值计算和模拟,并对极光现象的产生进行了解释,同时讨论了带电粒子在地磁场中运动的引导中心近似.结果表明:1)从地球北极方向观察,被地球磁场捕获的质子沿顺时针方向漂移,电子沿逆时针方向漂移;2)粒子各个分运动的运动周期数值模拟结果与文献中理论值非常吻合;3)从(4Re,0,0)入射的粒子投掷角小于7.38°时,带电粒子将会与地球表面大气层碰撞而沉降,存在产生极光现象的可能.大于7.38°时,粒子将会被束缚在地磁场中,形成辐射带;4)其他条件相同时,带电粒子投掷点距离地球越远,其漂移速度越大;投掷角越大,其漂移速度也越大;5)对于能量较低的粒子,一阶近似下引导中心轨迹能很好地代表粒子实际运动轨迹.

关键词：地磁场粒子运动数值模拟

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

旋转型分离器流场中粒子运动的数值解析

化学工程 2007年第8期35卷 37-41页

作者：朱彤野崎勉徐成海张世伟东北大学机械工程与自动化学院辽宁沈阳110004

作为固液分离器的基础研究,应用龙格-库塔法对进入旋转态液体中的固体粒子由运动开始到被分离完成的全过程进行了数值计算。动力学模型中除考虑了重力、浮力、流体粘性力外,还考虑了假想质量力、Basst力、Sffm an扬力以及压力梯度力等... 详细信息

作为固液分离器的基础研究,应用龙格-库塔法对进入旋转态液体中的固体粒子由运动开始到被分离完成的全过程进行了数值计算。动力学模型中除考虑了重力、浮力、流体粘性力外,还考虑了假想质量力、Basst力、Sffm an扬力以及压力梯度力等多种力的作用。在实验装置中与数值计算参数相同的条件下进行了可视化实验研究。计算结果发现,在运动开始阶段,粒子的粒径越小,加速度越大,很快进入运动平衡状态,相反粒子粒径越大,加速度越小。运动的第2阶段,直径大的粒子仍在加速运动,因此不同直径的粒子运动之间存在一个运动加速度、速度及位移逆转现象。数值解析结果与可视化实验结果进行了比较,证明了数学模型与计算结果的正确性。

关键词：分离机旋转流场粒子运动数值模拟多相流