战乃岩
,
杨茉
工程热物理学报
采用SIMPLE算法,QUICK差分格式,对底部加热三维长方体腔内空气的自然对流进行了数值模拟。根据模拟结果,探讨了方腔内流体流动与换热的静态分岔与振荡等非线性现象。数值结果显示,在固定的几何尺寸和不同Ra的情况下,当初始场不同时,会出现若干不同的解,即存在解的静态分岔;在固定的几何尺寸和相同的初始场情况下,低Ra时流动和换热处于稳态,当Ra超过某一临界值时,流动和换热就会随时间振荡,并通过倍周期分岔过渡到混沌;当方腔的几何尺寸不同时,分岔点的特征值Ra也发生变化。
关键词:
自然对流
,
数值模拟
,
非线性特性
,
分岔
,
混沌
胡宇达
,
吕书锋
,
杜国君
复合材料学报
考虑几何非线性项和阻尼的影响,给出了四边简支的正交各向异性矩形层合板在两项横向简谐激励作用下的非线性振动微分方程,利用伽辽金法导出了相应的达芬型非线性强迫振动方程.应用多尺度法对组合共振问题进行求解,得到了系统在稳态运动下的幅频响应方程.基于李雅普诺夫稳定性理论,得到了解的稳定性判定条件.通过数值算例,分析了不同参数对系统组合共振及其分岔特性的影响.结果表明,随着调谐参数、板厚度、阻尼系数以及激励力等参数的改变,系统存在多幅值现象、滞后现象和跳跃现象,出现不稳定解,且在某些参数点处具有运动性态发生变化的分岔特性,表现出较为复杂的动力学特性.
关键词:
正交各向异性
,
层合板
,
组合共振
,
分岔
,
多尺度法
杨茉
,
崔晓钰
,
陶文铨
,
工程热物理学报
本文用具有QUICK方案的有限差分法对底部加热的低Prandtl数水平流体层自然对流换热进行了数值计算,研究了这种问题中存在的振荡和分歧问题。结果显示,在Ra的一定取值区间,有4涡型流场和5涡型流场两个解的分支。但在这个区间以外,最终的结果没有出现分歧。在所发现的两个解的分支中,问题由稳态转变为非稳态的临界Racr是不同的。
关键词:
低Prandtl数
,
自然对流
,
分歧