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热流数值计算中网格效应的研究

机械设计 2018年第9期35卷 23-26页

作者：朱增起赵磊天津大学机械工程学院力学系天津300072

以高超声速零攻角钝头圆锥为研究对象,选择不同的网格分布,利用直接数值模拟(DNS)方法计算表面热流,以分析网格分布对钝头表面热流计算的影响。研究发现,流向网格雷诺数和法向网格雷诺数均对驻点热流计算具有一定的影响,因此为准确计算... 详细信息

以高超声速零攻角钝头圆锥为研究对象,选择不同的网格分布,利用直接数值模拟(DNS)方法计算表面热流,以分析网格分布对钝头表面热流计算的影响。研究发现,流向网格雷诺数和法向网格雷诺数均对驻点热流计算具有一定的影响,因此为准确计算表面热流,需要选择合理的网格分布。研究还发现,能够准确求解驻点热流需要达到的最低法向网格雷诺数低于非驻点区表面热流的精度要求,故准确求解出驻点热流是求解表面热流的关键。

关键词：网格效应直接数值模拟网格雷诺数驻点

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非均匀性岩石破裂的网格效应

非均匀性岩石破裂的网格效应

东北岩石力学与工程分会学术讨论会

作者：梁正召王述红唐春安徐涛张亚芳大连大学材料破坏力学数值试验研究中心东北大学广州大学土木工程系

主要在考虑岩石介质非均匀性的基础上,研究岩石破裂过程中的网格尺寸效应。首先,介绍RFPA软件中网格划分特点和裂纹扩展处理方法,讨论非均匀性对预制裂纹扩展的影响:然后,模拟两组结构相同但网格数目和尺寸不同的岩石材料的破裂过程,分... 详细信息

主要在考虑岩石介质非均匀性的基础上,研究岩石破裂过程中的网格尺寸效应。首先,介绍RFPA软件中网格划分特点和裂纹扩展处理方法,讨论非均匀性对预制裂纹扩展的影响:然后,模拟两组结构相同但网格数目和尺寸不同的岩石材料的破裂过程,分析在非均匀性岩石中单元尺寸对于岩石破裂过程的影响。结果表明,在均质度较高的岩石试件中,岩石强度相对高,并且裂纹扩展表现出很强的脆性;随着网格数目的增加和网格尺寸的减小,岩石强度逐渐降低,并且趋向一个稳定值。考虑到岩石的非均匀性后的破坏过程分析必须考虑由破坏引起的应力重新分布,且单元尺寸满足一定的细观特征尺度后,才能保持破裂分析的稳定性和可靠性,体现破裂过程分析和应力场和位移场分析的不同之处。在均匀条件假设下,网格的尺寸主要和结构特征相关,但是在非均匀介质中,网格的尺寸还与材料的非均匀性和细观特征尺度密切相关。

关键词：数值模拟网格效应破裂过程细观非均匀性裂纹扩展

来源： cnki会议评论

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爆炸模拟中的网格效应的研究

爆炸模拟中的网格效应的研究

北京力学会第二十五届学术年会

作者：冯帅张垒志中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院

本文通过使用有限元模拟软件ANSYS/LS-DYNA进行近地爆炸模拟,研究ANSYS前处理中网格效应对爆炸冲击波的影响,通过把模拟结果与Hengrych、Con Wep、李冀祺等经验公式对比分析,挑选出复合建模目的的最优网格边长。

关键词： ANSYS 爆炸模拟网格效应冲击波

来源： cnki会议评论

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非均匀性岩石破裂的网格效应

岩石力学与工程学报 2005年第A1期24卷 5108-5112页

作者：粱正召王述红唐春安徐涛张亚芳大连大学材料破坏力学数值试验研究中心辽宁大连116622 东北大学辽宁沈阳110004 广州大学土木工程系广东广州510405

主要在考虑岩石介质非均匀性的基础上。研究岩石破裂过程中的网格尺寸效应。首先，介绍RFPA软件中网格划分特点和裂纹扩展处理方法，讨论非均匀性对预制裂纹扩展的影响；然后，模拟两组结构相同但网格数目和尺寸不同的岩石材料的破裂过... 详细信息

主要在考虑岩石介质非均匀性的基础上。研究岩石破裂过程中的网格尺寸效应。首先，介绍RFPA软件中网格划分特点和裂纹扩展处理方法，讨论非均匀性对预制裂纹扩展的影响；然后，模拟两组结构相同但网格数目和尺寸不同的岩石材料的破裂过程。分析在非均匀性岩石中单元尺寸对于岩石破裂过程的影响。结果表明，在均质度较高的岩石试件中，岩石强度相对高，并且裂纹扩展表现出很强的脆性：随着网格数目的增加和网格尺寸的减小，岩石强度逐渐降低，并且趋向一个稳定值。考虑到岩石的非均匀性后的破坏过程分析必额考虑由破坏0f起的应力重新分布，且单元尺寸满足一定的细观特征尺度后，才能保持破裂分析的稳定性和可靠性，体现破裂过程分析和应力场和位移场分析的不同之处。在均匀条件假设下，网格的尺寸主要和结构特征相关，但是在非均匀介质中，网格的尺寸还与材料的非均匀性和细观特征尺度密切相关。

关键词：数值模拟网格效应破裂过程细观非均匀性裂纹扩展

DeepLabV3_DHC:城市无人机遥感图像语义分割

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激光与光电子学进展 2024年第4期61卷 384-393页

作者：孙国文罗小波张坤强重庆邮电大学计算机科学与技术学院重庆空间大数据智能技术工程研究中心重庆400065 昆明理工大学信息工程与自动化学院云南昆明650500

高分辨率无人机遥感图像具有极为丰富的语义和地物特征,在语义分割中容易出现目标分割不全、边缘信息缺失、分割精度不足等问题。为了解决上述问题,基于DeepLabV3_plus模型提出改进的DeepLabV3_DHC。首先,利用多种主干网络进行下采样,... 详细信息

高分辨率无人机遥感图像具有极为丰富的语义和地物特征,在语义分割中容易出现目标分割不全、边缘信息缺失、分割精度不足等问题。为了解决上述问题,基于DeepLabV3_plus模型提出改进的DeepLabV3_DHC。首先,利用多种主干网络进行下采样,采集图像的低级特征和高级特征。其次,将原模型的atrous spatial pyramid pooling(ASPP)全部替换成深度可分离混合空洞卷积,同时添加自适应系数,减弱网格效应。之后,抛弃传统上采样的双线性插值法,替换为可学习的密集上采样卷积。最后,在低级特征中串联注意机制。选用多种主干网络进行实验,数据集选用四川省隆昌市地区的部分图像,采用平均交并比和类别平均像素准确率作为评价指标。实验结果表明:所提方法不仅具有较高的分割精度,而且减少了计算量和参数量。

关键词：城市无人机遥感图像语义分割深度可分离混合空洞卷积密集上采样注意力机制网格效应

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HLLCE格式构造及其在气动热计算中应用

导弹与航天运载技术(中英文) 2024年第04期 81-87页

作者：陈小庆王波国防科技创新研究院

飞行器表面热环境是临近空间高超声速飞行器研究中的一个重点问题，它对飞行器的气动、热环境和安全性有重要影响。受试验手段的限制，风洞试验无法准确模拟真实飞行条件，数值计算是研究气动加热问题的重要手段。格式的耗散性、网格尺... 详细信息

飞行器表面热环境是临近空间高超声速飞行器研究中的一个重点问题，它对飞行器的气动、热环境和安全性有重要影响。受试验手段的限制，风洞试验无法准确模拟真实飞行条件，数值计算是研究气动加热问题的重要手段。格式的耗散性、网格尺度是影响气动热模拟的两个重要因素。气动热计算要求格式耗散越小越好，但低耗散性会引起激波不稳定现象。构造了兼具HLLE格式稳定性和HLLC格式低耗散性的HLLCE格式，该格式在较低马赫数下表现出HLLC的性质，是一种低耗散性格式，在高马赫数下则具有HLLE格式的性质，能够克服激波不稳定现象。针对气动热计算中最小网格尺度的选取，提出以边界层线性底层厚度为参考尺度，以特征长度计算的边界层线性底层厚度的1/10作为热环境计算的壁面最小网格尺度参考值。基于这一尺度确定了高超声速球头算例气动力热计算网格，计算结果验证了低耗散格式在临近空间高超声速气动力热计算中的良好性能。

关键词：低耗散格式数值计算网格效应气动热

基于多尺度深度可分离卷积的低照度图像增强算法

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计算机工程与科学 2023年第10期45卷 1830-1837页

作者：陈清江顾媛西安建筑科技大学理学院陕西西安710055

为解决低照度图像颜色失真、对比度低以及现有增强算法存在的细节丢失严重、参数过多等问题,提出基于多尺度深度可分离卷积的低照度图像增强算法。首先,设计多尺度混合空洞卷积模块,在扩大感受野的同时解决网格效应;其次,设计多尺度特... 详细信息

为解决低照度图像颜色失真、对比度低以及现有增强算法存在的细节丢失严重、参数过多等问题,提出基于多尺度深度可分离卷积的低照度图像增强算法。首先,设计多尺度混合空洞卷积模块,在扩大感受野的同时解决网格效应;其次,设计多尺度特征提取模块,提取不同尺度的特征信息;最后,对不同尺寸的特征图使用2种模块,将低层空间信息与高层语义信息充分融合,获得最终输出。用深度可分离卷积代替标准卷积可大大减少网络参数量与计算量。实验结果表明,所提算法能有效地提高图像的亮度和对比度,减少模型参数量,且图像纹理细节及色彩恢复较好。

关键词：低照度图像增强深度可分离卷积空洞卷积多尺度网格效应

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球床通道内CFD网格适用性分析

工程热物理学报 2013年第7期34卷 1303-1306页

作者：张楠孙中宁王建军葛增芳哈尔滨工程大学核科学与技术学院核安全与仿真技术国防重点学科实验室黑龙江哈尔滨150001

为了研究球床通道内网格效应对CFD计算精度的影响,本文采用两类网格划分形式,对体心堆积结构球床通道内层流和湍流下的阻力和传热特性进行了数值计算。通过对比发现:在层流时,流道内的整体网格密度是决定阻力和传热特性计算结果精度的... 详细信息

为了研究球床通道内网格效应对CFD计算精度的影响,本文采用两类网格划分形式,对体心堆积结构球床通道内层流和湍流下的阻力和传热特性进行了数值计算。通过对比发现:在层流时,流道内的整体网格密度是决定阻力和传热特性计算结果精度的主要因素,在相同条件下,阻力对网格密度的依赖程度大于传热。而湍流时,决定阻力和传热特性计算结果精度的主要因素是近壁面网格数量,通过构建贴体附面层网格,能够在保证计算精度的条件下,有效地控制整体网格数量。

关键词：球床通道数值模拟网格效应流动传热

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非线性耦合本构方程的计算方法与验证

非线性耦合本构方程的计算方法与验证

作者：王振浙江大学

学位级别：硕士

临近空间囊括了近连续流、滑移流和部分过渡流,是高超声速飞行器入轨与返回的必经区域。空间环境的特殊性决定高超声速飞行器在穿过时必须考虑稀薄大气环境对飞行器气动力/热的影响。同时考虑到数值模拟已广泛应用到气动力/热的预测当中... 详细信息

临近空间囊括了近连续流、滑移流和部分过渡流,是高超声速飞行器入轨与返回的必经区域。空间环境的特殊性决定高超声速飞行器在穿过时必须考虑稀薄大气环境对飞行器气动力/热的影响。同时考虑到数值模拟已广泛应用到气动力/热的预测当中,而网格质量是决定数值计算成败的关键之一,因此为了准确预测稀薄效应下高超声速飞行器表面的气动力/热,本文基于非线性耦合本构方程(NCCR)开展一系列的研究。首先本文基于当地梯度克努森数,提出一种适用于NS和NCCR方程的网格尺度参数准则,并分析不同因素对网格准则适用性和一致性的影响,验证该网格准则的工程适用性,并基于Kn给出适用于不同计算条件下用于确定壁面法向网格尺度上限的网格收敛判定准则。在不同来流温度条件下,将Kn与传统的基于来流参数的网格雷诺数准则进行比较,分析Kn相较于网格雷诺数的优越性。在计算外形的迎风区,NCCR方程对网格准则的适用性以及网格收敛判定准则回归到NS方程,这与NCCR方程在近连续流退化到NS方程有着密切的联系,证明了NCCR方程理论的正确性。在计算外形的背风区,研究不同疏密网格在预测背风区流动时的离散度,并指出NS和NCCR在背风区离散度产生差异的主要原因是两套模型对非平衡多尺度问题的适用理论尺度不同,导致对背风稀薄区的法向第一层网格尺度要求不同,并得出壁面法向网格尺度存在下限的结论。此外,通过NCCR方程与NS方程背风区结果离散度对比得出,NCCR方程所适用的理论尺度下限比NS方程要更小,拥有比NS方程具有更好的网格适应性。最后,本文基于网格收敛判定准则将平板、返回舱以及第IV和V型激波与激波相互干扰算例计算结果与文献或DSMC计算结果进行对比,验证NCCR方程对不同计算外形具有很好的计算精度以及网格收敛判定准则的普适性。

关键词：非线性耦合本构方程网格效应高超声速流动气动力/热