金属力学性质的物理力学计算Ⅱ——用Morse势计算状态方程

讨论了利用Morse势计算立方金属状态方程的方法。其中冷压由Morse势求出,热压按Debye近似计界,Debye温度根据弹性性质计算,Gruneisen系数由Morse势参数求出。按照此法,计算了多种立方金属元素的状态方程,给出了用基本FORTRAN算法语言编写的计算程序。计算结果与按动态高压实验得出的等温压缩曲线进行了比较,大多数情况二者极为吻合。     

金属力学性质的物理力学计算Ⅲ——用Morse势计算拉伸与压缩理论强度

讨论了利用Morse势,按照Born稳定性准则,计算立方金属理论强度的方法。用此法计算了多种立方金属元素(Na,Al,Ca,V,Cr,Fe,Ni,Cu,Sr,Nb,Mo,Rh,Ag,Ba,W,Ir,Au,Th)在单轴应力作用下的拉伸与压缩理论强度,给出用基本FORTRAN算法语言编写的计算程序。     

金属铝弹性常数从头计算的一种新方法

本文报导用原子簇模型计算金属铝的弹性常数。具有面心立方结构的Al_(13)原子簇在不同晶格常数下总能由多重散射兄方法(MS—X_a)算出。采用Morse势函数对原子簇总能进行最小二乘法拟合,然后用拟合出的势参数算出金属铝的弹性常数。我们的计算结果与其他理论计算值及实验值符合甚好。     

惰性气体扩散系数的物理力学计算

根据本文方法求出的惰性气体原子间的相互作用势,计算了He-Ne、He-Ar、He-Kr、He-Xe等气体的扩散系数。其结果与实验值符合得很好,相对误差都在2%以下。     

利用Roothaan-Hartree-Fock 原子波函数计算的低能电子被He和Ar原子弹性散射截面

利用原子的Roothaan-Hartree-Fock波函数计算了低能e~--He和e~--Ar弹性散射截面。计算采用模型势方法,其中包括静电势、交换势和极化势。计算结果和实验吻合较好。通过把我们的计算结果和其他作者利用不同原子波函数的计算结果进行比较,讨论了不同原子波函数之间的差别对计算结果的影响。     

磁性合金A1-xBx相图的理论计算

采用变分累积展开方法,研究了块体磁性合金的相图.利用随机键海森堡模型计算了面心立方、体心立方的居里点和耐尔点,给出了磁性合金临界点的计算公式,进而分别给出自旋1/2和3/2情况下Tc-x相图,并加以分析.     

KCl 和KBr 晶体热膨胀系数的计算

本文利用Gordon-Kim 模型给出的离子间相互作用势,计算了KCl 和KBr 晶体在室温下的热膨胀系数。所得的结果与实验值进行了对照。     

扰动引力作用时自由飞行弹道计算的新方法

地球外部引力势可用球谐函数模型表示,通常模型的参数为γ、θ、λ,极点为北极。此模型直接用于自由飞行弹道计算,由于要进行递推计算,随着模型阶数的增加,计算速度将会下降。本文用球谐函数变换方法获得一新模型,模型的参数为γ(地心距),β(射程)和ζ(侧向偏差),极点是重新选择的。作了某些近似后,使用新模型求解弹道,由于避免了递推计算,从而提高了计算速度。实际计算表明,当模型阶数为30时,新模型的计算速度可提高6-7倍,精度为几米。     

低能电子散射中的定域交换势(Ⅰ)电子被He，Ne和Ar原子的散射

文中利用自由电子气体近似(HFEGE)定域交换势和修正的半经典近似(MSCE)定域交换势,加上正交化方法(Orthogonalization technique),对能量在0.1～20eV的低能电子被He,Ne和Ar 原子的弹性散射过程进行了计算。其中靶原子的电荷分布以及入射电子和靶原子的静电作用利用原子的Roothaan-Hartree-Fock 波函数求出;相关和极化作用则用一个无参数的相关极化势近似表示。通过本文计算结果和严格计及交换作用的结果及实验数据相比较,对HFEGE和MSCE 交换势的准确性以及正交化过程对计算结果的影响进行了分析。     

低能电子散射中的定域交换势(I)电子被He,Ne和Ar原子的散射

文中利用自由电子气体近似(HFEGE)定域交换势和修正的半经典近似(MSCE)定域交换势,加上正交化方法(Orthogonalization technique),对能量在0.1～20eV的低能电子被He,Ne和Ar原子的弹性散射过程进行了计算。其中靶原子的电荷分布以及入射电子和靶原子的静电作用利用原子的Roothaan-Hartree Fock渡函数求出;相关和极化作用则用一个无参数的相关极化势近似表示。通过本文计算结果和严格计及交换作用的结果及实验数据相比较,对HFEGEE和MSCE交换势的准确性以及正交化过程对计算结果的影响进行了分析。     

地磁场中海水绕回转体流动诱导电场的数值计算

给出了描写地磁场中海水绕回转体流动诱导的电场的基本方程、边界条件及其计算方法.在势流假定、忽略自由表面和海底影响的条件下,对绕兰金体(Rankine body)流场诱导的电场进行了数值计算.     

舰船偏离航道中心运动时水压场的计算方法

本文给出了舰船以亚临界航速偏离航道中心运动时水压场的计算方法。在船体细长、水深较浅的情况下,通过渐近匹配展开法可以得到舰船运动在矩形航道中的扰动速度势控制方程。用纵向分布源涡代替舰船的存在,为满足边界条件需要使用映像原理。从文献知道,源强正比于舰船横截面面积的变化率,涡强需从一个积分方程求取。通过数值计算得到源涡强度分布后,即可求出航道中舰船的扰动压力分布。     

轴对称物体空泡流动的数值计算

基于势流理论和边界元方法,对水下运动的回转体的空泡流进行了数值模拟.将半经验空泡封闭模型由平面流动推广至轴对称流动.对头部为圆锥的圆柱体空泡流动进行了数值计算.分析了空化数、半锥角、空泡长度间的关系.计算与实验结果符合较好.     

三体船旋转水动力的势流计算与分析

以三体船操纵性能预报为目的,采用势流理论三维面元法对相对较难计算的三体船旋转水动力进行了计算。根据涡元法在船体表面和尾涡面布置均匀涡格,使涡格强度满足边界条件和尾缘库塔条件,进而求解船体表面附着流场分布,并依此计算出船舶所受水动力。通过算例验证了该算法的正确性和适用性,并得出了侧体布局对三体船操纵性旋转水动力影响极大的结论。     

考虑压缩性影响的超空泡流动数值计算

为了研究水下航行体航速接近水中声速时水的可压缩性对超空泡外形的影响,采用理想可压缩流体定常流动以及Riabouchinsky空化封闭模型,基于势流理论和有限体积方法,对绕圆盘空化器的超空泡流动进行了数值计算.计算时考虑到水的压缩性,水的状态方程采用Tait幂次率.提出了一种新的超空泡外形迭代方法并分析了流体压缩性对超空...     

消磁系统绕组调整计算

本文将求解超定方程组的有关理论用于消磁系统绕组的调整计算,根据消磁绕组调整的要求和特点,分别用直交化方法求最小二乘解和用波利亚算法或上升算法求极小极大解,试算均获成功。同时,为简化实船调整计算步骤,本文建议在首次调整时计算并记录广义逆矩阵,以备后续调整使用。对于减小测量误差的途径和最佳调整状态的估算等问题,也作出了若干探索。文末附有计算实例。     

鳍对拖式吊舱推进器水动力性能的影响

为考察鳍对拖式吊舱推进器水动力性能的影响,用基于速度势的面元法建立了吊舱推进器水动力性能计算的数学模型,对附鳍的吊舱式推进器的定常及非定常水动力性能进行了预报.螺旋桨和吊舱及鳍之间的相互影响通过迭代计算来处理.采用计算较为简便的关于扰动速度势的基本积分微分方程,并采用双曲面形状的面元以消除面元间的缝隙.在桨叶随边满足压力Kutta条件,用Yanagizawa方法求得物体表面的速度分布.计算了无鳍、单鳍和双鳍拖式吊舱推进器的水动力性能,计算结果表明,鳍会产生推力,使得双鳍时整个推进器的水动力性能最好,单鳍次之,无鳍最低.     

细长锥型射弹不可压缩超空泡流的数值计算方法

假定理想不可压缩流体呈无旋定常流动、起空泡尾部Riabushinsky为闭合方式,基于水动力学势漉理论及细长体理论.建立了描述水下细长锥型射弹超空泡流动的积分微分方程.谊方法发展了求解谊类方程的数值离散方法,提出了多种超空泡外形初值解.分析了它们对超空泡形态计算结果的影响,优化了计算过程,简化了初始遮代条件.计算得到的...     

利用面元法计算舰船在水底引起的压力分布

舰船水压场的研究是设计新型水压水雷、研制水压扫雷具以及舰船自身防护的依据,具有重要的军事意义.基于船舶水动力学势流理论.建立了计算有限水深舰船水压场的数学模型.采用Hess-Smith方法将面源分布于船体表面,对舰船在有限水深引起的水底压力变化进行了数值计算,并与已有的实验结果进行了比较.进一步分析了舰船水压场的分布特...     

湍流射流的数值计算

本文用改进的K-ε模型对轴对称湍流射流进行了研究。流场的平均量和脉动量均与实验数据进行了对比。计算结果表明该模型可用于一般工程计算。