【摘 要】
：
本文为了研究风沙流动在固定、半固定和自由流动沙区所引起的沙漠化问题，详细研究了在气流作用下沙流场数学模型的建立过程。从沙漠流场的实际性质出发，首先分析了气流场本构方程式的建立过程，然后分析了气流场和沙流场的牵连关系和独立性，进一步深入地分析了风沙流场，给出了气流场作用下固定、半固定和自由流动沙场的数学模型。最后，对气流场和沙流场模型进行离散化，在不同波长条件下进行了固定、半固定和自由流动沙区的沙纹
【机 构】
：
新疆大学 机械工程学院 新疆乌鲁木齐 830008 新疆师范大学 地理科学与旅游学院 新疆乌鲁木齐
论文部分内容阅读
本文为了研究风沙流动在固定、半固定和自由流动沙区所引起的沙漠化问题，详细研究了在气流作用下沙流场数学模型的建立过程。从沙漠流场的实际性质出发，首先分析了气流场本构方程式的建立过程，然后分析了气流场和沙流场的牵连关系和独立性，进一步深入地分析了风沙流场，给出了气流场作用下固定、半固定和自由流动沙场的数学模型。最后，对气流场和沙流场模型进行离散化，在不同波长条件下进行了固定、半固定和自由流动沙区的沙纹生成、增长、移动过程的数值模拟。
其他文献
本文针对带集中质量两端铰接斜拉索的动力学问题，建立其在参强激励下的面内非线性动力学控制微分方程。基于该带集中质量拉索的非线性动力学理论，设计了带集中质量斜拉索的非线性振动实验模型。在正弦激励下，对集中质量的大小和在斜拉索上的位置对拉索面内动力学特性的影响进行了实验研究。研究结果表明：集中质量越大和集中质量的位置越靠近中点，斜拉索各阶非线性频率和响应幅值越小。
工程中的许多振动问题属于具有内部激励的参数振动问题，研究这类问题的分析方法和基本特性一直受到国内外的重视。本文首先较为全面地讨论描述为具有时变系数线性方程的参数激励振动问题振动响应特性的各类分析方法，说明了这些方法的基本原理和主要特点。其次，文章对研究较少的参数振动系统的频率特性（响应的频谱特性和频响特性）、固有特性和共振特性等进行了讨论和分析，文章期望这些问题应在今后的研究中受到重视，以便进一步
大部分工程实际问题可以用多自由度非线性系统来描述，这些系统的数学模型是许多个耦合的两阶常微分方程。一般地，要精确求解这些方程非常困难，因此可以考虑它们的解析近似解。同伦分析方法是解非线性系统响应的有用工具，本文将它应用于多自由度非线性系统周期解的求解中。利用多自由度耦合van der Pol 振子和非自治薄板系统的实例，展示了同伦分析方法的有效性和巨大潜力。同时，把得到的解析近似解与系统的Rung
本文用增量谐波平衡法(IHB法)研究了耦合Van der Pol振子的周期解，并将所得结果与四阶Runge-Kutta法的结果作了比较分析。通过实际算例说明了应用IHB法过程中如何选取适当的初始解，以及如何提高IHB法的计算速度。
在诸多对输液管道的研究中，研究对象大多局限在某种特定条件下的输流管道，而在工程实际中，管道的工况是十分复杂的，管内输送的流体可能是流速随时间变化的脉动流，输流管道的支承基础在工作时，由于各种因素的影响可能会产生运动，从而对管道产生一个外激励作用。对于这种参数激励和外激励联合作用下输流管道振动问题的研究，目前研究较少。本文针对复杂工况下参数激励和外激励联合作用的输流管道振动问题，建立了脉动流作用下、
在实验性神经起步点，通过改变多种离子浓度和通道的电导，观察到了复杂多样的神经放电节律模式和多种节律分岔序列模式。依据实验结果，建立了包括K+, Na+和Ca++的四维常微分方程的动力学模型，可以仿真实验中不同的周期和混沌放电节律，以及不同的分岔和分岔序列。该模型的建立为全面认识实验性神经起步点这一生物学模型的电活动的动力学机制和生物物理学机制奠定基础。
本文采用计算流体动力学接合离散单元模型对风洞中沙粒中的带电行为进行模拟，模拟中采用了200um、400um、600um三种不同尺寸大小的颗粒。在出口处对不同高度段颗粒的数量和带电量进行统计，统计结果进一步证实了Latham关于风沙流中粒径较小的沙粒带负电，粒径较大的沙粒带正电的假设。模拟结果与实验结果是定性一致的，这也证明了颗粒碰撞的静电起电模型的有效性，为风沙运动中带电行为的定量化模拟奠定了基础
本文应用光滑粒子流体动力学（Smoothed Particle Hydrodynamics，简称SPH）方法对风沙二相流的数值模型进行离散化，模拟了沙波纹的演化过程。沙波纹是沙粒运动形式的综合效果与正确的风场模型相互作用的结果。本文重点研究按牛顿定律运动的沙粒作用下沙波纹的形成和发展过程。首先介绍了SPH方法基本理论，详细评述了SPH公式中的核心因素，如核函数、光滑长度的选择以及它们对数值模拟结果
本文从前人模型出发，提出了简化的人体二维气道模型（包括口腔，咽部，喉部及气道），进而利用CFD技术对大气中常见的金属颗粒污染物（汞、镉、铝等）在呼吸道内的沉降进行了数值研究。结果表明，颗粒物直径、密度和呼吸强度等越小时，颗粒物在呼吸中的沉降率越低；吸气过程中颗粒物在气道中的总沉降率由一惯性参量pd2ρQ 决定。作为机理性研究，本文为今后更为细致的实验研究和更深入的数值模拟提供了可借鉴的数据和结果。
本文提出一种基于动态混合长度的亚格子新模式，并应用于城市近地面的风场和污染物的扩散的大涡数值模拟，其中，城市下垫面的模型基于Davidson 的风洞试验。对于交错式结构建筑群模型，本文的亚格子模式在测试点的模拟数值结果虽然比实验值偏小，但是模拟误差要比Shi等应用拉格朗日动力模式的模拟结果显著减小，表明本文模式适合于城市下垫面的环境模拟。对于阵列式结构建筑群模型，本文所模拟的建筑物半高处污染物浓度