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Development of a model to simulate soil heavy metals lateral migration quantity based on SWAT in Huanjiang watershed,China
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作者 Pengwei Qiao Mei Lei +4 位作者 Sucai Yang Jun Yang Xiaoyong Zhou Nan Dong Guanghui Guo 《环境科学学报:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2019年第3期115-129,共15页
Lateral transportation of soil heavy metals in rainfall events could significantly increase the scope of pollution. Therefore, it is necessary to develop a model with high accuracy to simulate the migration quantity o... Lateral transportation of soil heavy metals in rainfall events could significantly increase the scope of pollution. Therefore, it is necessary to develop a model with high accuracy to simulate the migration quantity of heavy metals. A model for heavy metal migration simulation was developed based on the SWAT(Soil and Water Assessment Tool) model. This model took into consideration the influence of soil p H value, soil particle size, runoff volume, sediment amount,concentration of water-soluble heavy metals dissolved in runoff and insoluble absorbed to the soil particles. This model was reasonable in Huanjiang watershed, Guangxi Zhuang Autonomous Region, south China, covering an area of 273 km~2. The optimal drainage area threshold was determined by analyzing the effects of watershed subdivision on the simulation results to ensure the simulation accuracy. The main conclusions of this paper were:(1) watershed subdivision could affect simulation migration quantity of heavy metals;(2) the quantity of heavy metals transported by sediment accounted for 97%–99% of the total migration quantity in the study watershed. Therefore, sediment played the most important role in heavy metal migration;(3) the optimal drainage area threshold percentage to ensure high simulation accuracy was determined to be 2.01% of the total watershed;(4) with the optimal threshold percentage, this model could simulate the migration quantity of As, Pb and Cd accurately at the total watershed and subwatershed level. The results of this paper were useful for identifying the key regions with heavy metal migration. 展开更多
关键词 Soil heavy metal migration SIMULATION MODEL WATERSHED SUBDIVISION Optimal drainage area threshold PERCENTAGE SIMULATION accuracy
Development of an efficient contact-friction model for high-fidelity cargo airdrop simulation
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作者 Leiming NING Jichang CHEN Mingbo TONG 《中国航空学报:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2019年第5期1145-1155,共11页
High-fidelity cargo airdrop simulation requires the contact dynamics between an aircraft and a cargo to be modeled accurately. This paper presents a general and efficient contact-friction model for simulation of aircr... High-fidelity cargo airdrop simulation requires the contact dynamics between an aircraft and a cargo to be modeled accurately. This paper presents a general and efficient contact-friction model for simulation of aircraft-cargo coupling dynamics during airdrops. The proposed approach has the same essence as that of the finite element node-to-segment contact formulation, which leads to a flexible, straight forward, and efficient code implementation. The formulation is developed under an arbitrary moving frame with both the aircraft and the cargo being treated as general six-degree-of-freedom rigid bodies, and thus it eliminates the restrictions of lateral symmetric assumptions in most existing methods. Moreover, the aircraft-cargo coupling algorithm is discussed in detail, and some practical implementation details are presented. The accuracy and capability of the present method are demonstrated through three numerical examples with increasing complexity and fidelity. 展开更多
关键词 AIRDROP SIMULATION CARGO AIRDROP Contact-friction model FLIGHT SIMULATION Multi-body dynamics PARACHUTE
Numerical simulation of flow separation over a backward-facing step with high Reynolds number 预览
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作者 Fang-fang Wang Shi-qiang Wu Sen-lin Zhu 《水科学与水工程:英文版》 EI CAS CSCD 2019年第2期145-154,共10页
Large eddy simulation (LES) explicitly calculates the large-scale vortex field and parameterizes the small-scale vortices.In this study,LES and κ-ε models were developed for a specific geometrical configuration of b... Large eddy simulation (LES) explicitly calculates the large-scale vortex field and parameterizes the small-scale vortices.In this study,LES and κ-ε models were developed for a specific geometrical configuration of backward-facing step (BFS).The simulation results were validated with particle image velocimetry (PIV) measurements and direct numerical simulation (DNS).This LES simulation was carried out with a Reynolds number of 9000 in a pressurized water tunnel with an expansion ratio of 2.00.The results indicate that the LES model can reveal largescale vortex motion although with a larger grid-cell size.However,the LES model tends to overestimate the top wall separation and the Reynolds stress components for the BFS flow simulation without a sufficiently fine grid.Overall,LES is a potential tool for simulating separated flow controlled by large-scale vortices. 展开更多
关键词 Large EDDY SIMULATION κ-ε model Backward-facing step Direct numerical SIMULATION Large-scale VORTICES Particle image VELOCIMETRY
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基于Simulation的电机制动器失效分析与优化 预览
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作者 开亚骏 王保糖 党进 《现代制造技术与装备》 2019年第3期145-146,148共3页
现有制动器经过多次制动后,容易产生失效问题。针对上述问题,运用有限元法,对制动器失效原因进行分析,得出制动器失效原因,并根据具体原因,对现有制动器进行优化设计。最后,运用Simulation进行仿真验证,仿真结果表明优化后的制动器满足... 现有制动器经过多次制动后,容易产生失效问题。针对上述问题,运用有限元法,对制动器失效原因进行分析,得出制动器失效原因,并根据具体原因,对现有制动器进行优化设计。最后,运用Simulation进行仿真验证,仿真结果表明优化后的制动器满足制动要求。 展开更多
关键词 制动器失效 SIMULATION 有限元
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仿真数据管理系统研究综述 预览
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作者 关俊涛 游冰 贺提胜 《新技术新工艺》 2019年第1期11-14,共4页
随着仿真技术的不断发展和深入应用,仿真分析呈现出多学科、复杂化的发展趋势。面对海量的仿真数据和复杂的数据分析过程,越来越有必要建设仿真数据管理系统。首先介绍了仿真数据管理系统的定义、基本功能和架构,随后详细综述了仿真数... 随着仿真技术的不断发展和深入应用,仿真分析呈现出多学科、复杂化的发展趋势。面对海量的仿真数据和复杂的数据分析过程,越来越有必要建设仿真数据管理系统。首先介绍了仿真数据管理系统的定义、基本功能和架构,随后详细综述了仿真数据管理系统涉及的各项关键技术及其发展现状,接着指出仿真数据管理系统未来的研究方向和发展趋势,最后对仿真数据管理系统的研究进行了总结和展望。 展开更多
关键词 仿真 流程管理 工具集成 仿真数据管理 大数据 云平台
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Reliability simulation and analysis of phased-mission system with multiple states 预览
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作者 SU Xujun LYU Xuezhi 《系统工程与电子技术:英文版》 SCIE EI CSCD 2019年第3期624-632,共9页
Basing on discrete event simulation, a reliability simulation algorithm of the phased-mission system with multiple states is put forth. Firstly, the concepts and main characters of phasedmission system are discussed, ... Basing on discrete event simulation, a reliability simulation algorithm of the phased-mission system with multiple states is put forth. Firstly, the concepts and main characters of phasedmission system are discussed, and an active and standby redundancy (AS) tree structure method to describe the system structure of each mission phase is brought forward. Secondly, the behavior of the phased-mission system with multiple states is discussed with the theory of state chart. Thirdly, basing on the discrete event simulation concept, a simulation algorithm to estimate reliability parameters of the phased-mission system with multiple states is explored. Finally, an example is introduced and analyzed, and the analysis result verifies the algorithms. The simulation algorithm is practical and versatile, for it can model complex behavior of phased-mission system flexibly, and more reliability parameters to understand system operation can be attained. 展开更多
关键词 RELIABILITY phased-mission system DISCRETE EVENT SIMULATION SIMULATION and analysis
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考虑材料非线性的悬索桥主索鞍有限元计算方法 预览
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作者 陈远林 黄安明 陈龙 《工程建设与设计》 2019年第1期106-108,共3页
现有悬索桥主索鞍设计标准通常采用线性材料进行有限元分析,这会导致主索鞍局部应力过大,超过屈服极限,计算结果与实际工况并不相符。当应力超过屈服极限后,材料的应力.应变曲线是非线性的,采用线性材料计算不合理。此时采用非线性材料... 现有悬索桥主索鞍设计标准通常采用线性材料进行有限元分析,这会导致主索鞍局部应力过大,超过屈服极限,计算结果与实际工况并不相符。当应力超过屈服极限后,材料的应力.应变曲线是非线性的,采用线性材料计算不合理。此时采用非线性材料计算,计算结果更接近真实工况。论文运用SolidWorks有限元仿真分析模块Simulation分别按照线性和非线性材料模型对主索鞍结构进行有限元分析,为主索鞍的设计计算提供一种新方法。 展开更多
关键词 悬索桥 主索鞍 有限元 非线性材料 SIMULATION
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Assessment of the power deposition on the MEGAPIE spallation target using the GEANT4 toolkit 预览
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作者 Abdesslam Lamrabet Abdelmajid Maghnouj +1 位作者 Jaouad Tajmouati Mohamed Bencheikh 《核技术:英文版》 SCIE CAS CSCD 2019年第4期8-14,共7页
This work aims at evaluating the reliability of the GEANT4 (GEometry ANd Tracking 4) Monte Carlo (MC) toolkit in calculating the power deposition on the Megawatt Pilot Experiment (MEGAPIE), the first liquid– metal sp... This work aims at evaluating the reliability of the GEANT4 (GEometry ANd Tracking 4) Monte Carlo (MC) toolkit in calculating the power deposition on the Megawatt Pilot Experiment (MEGAPIE), the first liquid– metal spallation target worldwide. A new choice of codes to study and optimize this target is provided. The evaluation of the GEANT4 toolkit is carried out in comparison with the MCNPX and FLUKA MC codes. The MEGAPIE is an international project led by the Paul Scherrer Institute in Switzerland. It aims to demonstrate the safe operation of an intense neutron source to power the next generation of nuclear reactors, accelerator-driven systems (ADSs). In this study, we used the GEANT4 MC toolkit to calculate the power deposited by fast protons on the MEGAPIE target. The calculation focuses on several structures and regions. The predictions of our calculations were compared and discussed with that of the MCNPX and FLUKA codes, adopted by the MEGAPIE project. The comparison shows that there is a very good agreement between our results and those of the reference codes. 展开更多
关键词 GEANT4 Simulation MEGAPIE TARGET SPALLATION Power DEPOSITION
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基于PLC的塑料挤出机温度控制系统设计
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作者 杨桂府 杨扬 《塑料科技》 CAS 北大核心 2019年第3期88-90,共3页
塑料挤出机料筒温度控制系统存在扰动大、时变、滞后以及非线性等特点,使得料筒温度升温慢、控制精度低、抗干扰能力差,传统PID控制依赖精确数学模型,无法实现参数的在线实时调整。本文设计了一种模糊PID的塑料螺杆挤出机温度控制系统... 塑料挤出机料筒温度控制系统存在扰动大、时变、滞后以及非线性等特点,使得料筒温度升温慢、控制精度低、抗干扰能力差,传统PID控制依赖精确数学模型,无法实现参数的在线实时调整。本文设计了一种模糊PID的塑料螺杆挤出机温度控制系统和以松下PLC为控制核心的挤出机温度控制系统硬件结构,最后对该控制方法进行了仿真分析。结果表明:该控制系统具有良好的动静态特性,在一定程度上改善了传统PID控制超调量大、温度变动大等缺点。 展开更多
关键词 料筒温度 模糊PID PLC 仿真
传统侧脑室枕角穿刺方法的计算机验证与创新 预览
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作者 刘宇清 杨振杰 +3 位作者 杨智坤 黄绳跃 何炳蔚 廖正俭 《中国医学创新》 CAS 2019年第1期1-5,共5页
目的:利用计算机三维重建技术验证传统侧脑室枕角穿刺方法的成功率,并寻找更优的穿刺方向。方法:选取福建省立医院CT检查报告为侧脑室增大的成年患者102例,以其头颅三维螺旋CT的原始资料,利用计算机三维重建技术建立颅骨-侧脑室三维虚... 目的:利用计算机三维重建技术验证传统侧脑室枕角穿刺方法的成功率,并寻找更优的穿刺方向。方法:选取福建省立医院CT检查报告为侧脑室增大的成年患者102例,以其头颅三维螺旋CT的原始资料,利用计算机三维重建技术建立颅骨-侧脑室三维虚拟模型,进行侧脑室大小界定,取枕外隆凸上方6.0 cm,中线旁开3.5 cm为穿刺点,穿刺方向分别指向同侧眉心、鼻根部、眶上缘中点、眼眶外眦,并测量眉心方向上的穿刺深度。结果:利用计算机三维重建技术验证传统侧脑室枕角穿刺方法的成功率,发现穿刺方向朝向眉心成功率高于眼眶中点上缘,比较差异有统计学意义(P<0.05),平均穿刺深度为(42.79±2.80)mm。结论:采用计算机辅助模拟侧脑室枕角穿刺,证实了传统穿刺方法的成功率,并发现穿刺方向为眉心的成功率明显高于眼眶中点上缘,可为临床医师实际操作提供参考。 展开更多
关键词 侧脑室枕角穿刺 三维重建技术 虚拟模型 模拟
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基于GSE平台的蒸汽试验系统边界的动态控制仿真 预览
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作者 苑龙飞 宋杨 +3 位作者 赵观辉 吴毅 黄杰 黄威霖 《中国舰船研究》 CSCD 北大核心 2019年第1期120-124,143共6页
[目的]台架试验是蒸汽系统设计与验证的重要手段,能否准确模拟边界条件是至关重要的影响因素。为获得一种可行的动态流量边界控制方法,[方法]基于蒸汽系统台架试验的蒸汽入口处流量变化要求,提出PID闭环控制与开环控制方案,并开展仿真... [目的]台架试验是蒸汽系统设计与验证的重要手段,能否准确模拟边界条件是至关重要的影响因素。为获得一种可行的动态流量边界控制方法,[方法]基于蒸汽系统台架试验的蒸汽入口处流量变化要求,提出PID闭环控制与开环控制方案,并开展仿真对比分析。利用GSE平台建立蒸汽系统台架试验的仿真模型,基于试验热态调试数据进行仿真模型修正,并通过对比试验数据与仿真数据验证仿真模型的正确性和有效性。[结果]仿真结果表明:迭代-收敛的开环控制方案可以满足蒸汽流量在10s内线性减少20t/h的控制要求,而传统PID闭环控制方案则难以实现。验证试验的结果表明:蒸汽入口处的流量变化满足台架试验要求,并与仿真结果相吻合。[结论]研究成果可为蒸汽系统台架试验的边界控制提供参考。 展开更多
关键词 边界条件 模拟 GSE 控制系统 蒸汽系统台架试验
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Numerical and experimental investigation into hypersonic boundary layer transition induced by roughness elements
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作者 Hao DONG Shicheng LIU +3 位作者 Xi GENG Song LIU Liming YANG Keming CHENG 《中国航空学报:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2019年第3期559-567,共9页
In this work, the Direct Numerical Simulation(DNS) and Oil-Film Interferometry(OFI)technique are used to investigate the hypersonic boundary layer transition induced by single and double roughness elements at Mach num... In this work, the Direct Numerical Simulation(DNS) and Oil-Film Interferometry(OFI)technique are used to investigate the hypersonic boundary layer transition induced by single and double roughness elements at Mach number 5. For single roughness, the DNS results showed that both horseshoe vortices and hairpin vortices caused by shear layer instability can affect the boundary layer instability. The generation of the near-wall unstable structure is the key point of boundary layer transition behind the roughness element. At the downstream of the roughness element, the interaction between horseshoe vortices and hairpin vortices will spread in the spanwise direction.For double roughness elements, the effect of the spacing between roughness elements on the transition is studied. It is found that the case of higher spacing between roughness elements is more effective for inducing transition than the lower one. The interaction between two adjacent roughness elements can suppress the evolution of horseshoe vortices in the downstream and trigger the instability of shear layer. Thus, the transition will be suppressed accordingly. 展开更多
关键词 Boundary layer transition HYPERSONIC Direct NUMERICAL simulation (DNS) Oil-film INTERFEROMETRY ROUGHNESS elements
基于MATLAB的模糊PID控制系统设计与仿真分析 预览
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作者 谭浩 吴何畏 +1 位作者 廉佳霖 刘明泽 《工业控制计算机》 2019年第5期58-59,62共3页
针对PID控制因参数确定无法适应被控对象特性变化的问题,以温度控制为背景设计了模糊PID控制系统。在充分分析被控对象的特性后利用MATLAB的Fuzzy工具箱设计了模糊控制器,利用MATLAB的Simulink模块搭建了PID控制和模糊PID控制仿真系统,... 针对PID控制因参数确定无法适应被控对象特性变化的问题,以温度控制为背景设计了模糊PID控制系统。在充分分析被控对象的特性后利用MATLAB的Fuzzy工具箱设计了模糊控制器,利用MATLAB的Simulink模块搭建了PID控制和模糊PID控制仿真系统,并进行了实验。实验结果表明,模糊PID控制系统在超调量、调节时间、适应性及抗干扰能力上表现均优于PID控制系统。 展开更多
关键词 MATLAB 模糊PID 仿真 系统设计
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基于SECI拓展模型的产学研协同创新知识转化行为研究
14
作者 方刚 顾莉莉 《软科学》 CSSCI 北大核心 2019年第6期24-29,36共7页
基于研究跨组织知识转化的SECI拓展模型,针对产、学研双方的协同知识转化行为策略,构建动态演化博弈模型,并通过参数分析提出相关命题。运用Matlab仿真分析各因素对行为决策的影响,据此提出相关建议。研究结果表明:基于SECI拓展模型所... 基于研究跨组织知识转化的SECI拓展模型,针对产、学研双方的协同知识转化行为策略,构建动态演化博弈模型,并通过参数分析提出相关命题。运用Matlab仿真分析各因素对行为决策的影响,据此提出相关建议。研究结果表明:基于SECI拓展模型所构建的产学研协同组织间的知识转化演化博弈模型具有均衡稳定策略;知识互补性、知识吸收能力与协同知识转化的行为积极性成正相关;知识的私有价值、知识转化平台的占用与参与积极性成负相关;单方违约惩罚与参与积极性成正相关。 展开更多
关键词 SECI拓展模型 产学研协同创新 知识转化 演化博弈 仿真
基于ROS的自主导航系统仿真设计 预览
15
作者 胡思旺 李春杰 《自动化与仪表》 2019年第7期80-83,108共5页
移动机器人自主导航技术是体现机器人智能化的核心关键技术。针对移动机器人对自主导航的需求,设计、实现了基于ROS的机器人自主导航解决方案。利用ROS提供的开源软件包gmapping SLAM算法,完成了机器人在陌生室内环境中的同时定位与环... 移动机器人自主导航技术是体现机器人智能化的核心关键技术。针对移动机器人对自主导航的需求,设计、实现了基于ROS的机器人自主导航解决方案。利用ROS提供的开源软件包gmapping SLAM算法,完成了机器人在陌生室内环境中的同时定位与环境地图构建;使用ROS中的navigation导航功能包集中的路径规划算法,实现了机器人在已知环境地图中的自主避障与导航;在ROS上利用2D机器人仿真器stdr_simulator对自主导航系统进行测试与验证。仿真试验表明,该系统可以满足移动机器人在陌生室内环境中的自主导航需求。 展开更多
关键词 移动机器人 机器人操作系统 自主导航 仿真
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镁纳米颗粒烧结过程的分子动力学模拟研究
16
作者 Bembalee Lamineousmane 《武汉大学学报:工学版》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期465-470,共6页
激光烧结制镁是目前从含镁化合物中提取镁元素的一种重要方法.利用分子动力学模拟来研究纳米颗粒烧结过程和机制,通过在300~900℃范围内在不同温度下烧结的活性纯镁的特性与变形过程的模拟,对添加纯镁粉的烧结生产工艺进行了研究.已知... 激光烧结制镁是目前从含镁化合物中提取镁元素的一种重要方法.利用分子动力学模拟来研究纳米颗粒烧结过程和机制,通过在300~900℃范围内在不同温度下烧结的活性纯镁的特性与变形过程的模拟,对添加纯镁粉的烧结生产工艺进行了研究.已知镁熔点为650 K,研究发现在终点温度为650、700、750、800 K时用分子动力学来模拟Mg纳米颗粒的烧结研究达不到模拟的成功率,终点温度为850、900、950和1 000 K时模拟才能成功,在烧结过程中可以产生更高的加热速率,从而有效提高了烧结材料的机械强度. 展开更多
关键词 烧结 模拟 微纳颗粒
p-NiO材料对有机太阳电池光电性能影响 预览
17
作者 王传坤 肖东 唐颖 《电源技术》 CAS 北大核心 2019年第3期486-489,共4页
采用AMSP-1D太阳电池模拟软件,对用NiO薄膜作空穴缓冲层的有机太阳电池进行仿真研究。通过计算发现NiO薄膜厚度为5~15 nm时,有机太阳电池器件性能最佳;同时,探讨环境温度对有机太阳电池性能的影响。研究表明开路电压和转化效率与环境温... 采用AMSP-1D太阳电池模拟软件,对用NiO薄膜作空穴缓冲层的有机太阳电池进行仿真研究。通过计算发现NiO薄膜厚度为5~15 nm时,有机太阳电池器件性能最佳;同时,探讨环境温度对有机太阳电池性能的影响。研究表明开路电压和转化效率与环境温度满足线性关系;电流密度和环境温度满足一次衰减关系;而填充因数和环境温度满足二次指数衰减关系。 展开更多
关键词 NIO 有机太阳能电池 仿真 电流密度
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沿空巷道煤柱留设和围岩控制技术 预览 被引量:1
18
作者 宋小科 《山东煤炭科技》 2019年第2期14-16,共3页
为解决工作面留设 18m宽煤柱造成资源浪费和接续面巷道变形量大的难题,通过传递岩梁理论分析,采用FLAC3D数值模拟计算,最终确定采用沿空掘巷留设 5m窄煤柱的最优方案。巷道支护参数中采用优化后的"锚网杆+索"方案,通过监测,... 为解决工作面留设 18m宽煤柱造成资源浪费和接续面巷道变形量大的难题,通过传递岩梁理论分析,采用FLAC3D数值模拟计算,最终确定采用沿空掘巷留设 5m窄煤柱的最优方案。巷道支护参数中采用优化后的"锚网杆+索"方案,通过监测,巷道变形量较之前巷道有明显减小,为同类型沿空巷道煤柱留设提供了借鉴. 展开更多
关键词 沿空巷道 模拟 支护
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基于COMSOL的三维扬声器多物理场仿真 预览
19
作者 田琪 凡凯 +1 位作者 徐逢秋 许贤泽 《电视技术》 2019年第2期46-51,共6页
为了提高扬声器等音频设备的设计效率和工作性能,通过多物理场分析软件对扬声器模型进行建模分析,并且基于扬声器的工作原理提出了一种对三维复杂模型进行单项解耦的分析方法,该方法是把磁场单独提出来进行仿真计算,将结果带入到声—固... 为了提高扬声器等音频设备的设计效率和工作性能,通过多物理场分析软件对扬声器模型进行建模分析,并且基于扬声器的工作原理提出了一种对三维复杂模型进行单项解耦的分析方法,该方法是把磁场单独提出来进行仿真计算,将结果带入到声—固耦合仿真从而达到全耦合的效果。利用该方法对模型进行时域仿真,其中分析了BL因子随音圈振动产生的非线性失真对仿真的影响,分析了单项解耦方法得到下的仿真结果,并将声压级曲线与传统多物理场全耦合方法的结果进行对比分析,讨论了单项解耦方法的可行性和优势,得到了在三维扬声器中单项解耦方法比全耦合方法更高效、准确的结论。 展开更多
关键词 扬声器 仿真 解耦 多物理场 COMSOL 物理模型
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Effect of width on the properties of Faraday waves in Hele-Shaw cells
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作者 XiaoChen Li Jing Li +2 位作者 XiaoMing Li ShiJun Liao ChaoHe Chen 《中国科学:物理学、力学、天文学英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2019年第7期89-94,共6页
The effect of container geometry on the Faraday waves in Hele-Shaw cells has been investigated. The wave heights increase with the width of the cell and a linear function is selected to express the relation between th... The effect of container geometry on the Faraday waves in Hele-Shaw cells has been investigated. The wave heights increase with the width of the cell and a linear function is selected to express the relation between these data and parameters. The wave lengths also increase with the width and are in good agreement with the dispersion relation. In order to reveal the real nature behind these phenomena, we have developed a gap-averaged model to numerically solve this issue and give an analysis of the result to show how these Faraday waves are formed in a Hele-Shaw cell. 展开更多
关键词 FARADAY WAVES HELE-SHAW CELL NUMERICAL simulation
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