求解流动传质问题的FVM-HBM耦合算法

    公开(公告)号:CN119207634A

    公开(公告)日:2024-12-27

    申请号:CN202410876982.4

    申请日:2024-07-02

    Abstract: 发明属于求解流动传质的领域,特别涉及一种FVM‑HBM耦合算法求解流动和传质过程,其特征在于,所述的耦合算法将有限体积方法与半边界法方法相结合,使用有限体积法求解Navier‑Stokes方程,使用半边界法求解对流传质方程,FVM‑HBM耦合算法中,HBM只需要少量网格就可以求解浓度场,大大减少计算量,提高计算效率。所述的耦合算法能够减小节点需求,简化节点关系,从而减少储存需求,在求解过程中无需迭代,提高计算速度的同时保持很高的计算精度。通过一系列的数值模拟算例验证与分析,FVM‑HBM耦合算法铅铋堆内冷却剂流动传质问题中可以快速准确的得到流场和浓度场。

    一种快速求解二维中子输运方程的计算方法

    公开(公告)号:CN118656569A

    公开(公告)日:2024-09-17

    申请号:CN202410876659.7

    申请日:2024-07-02

    Abstract: 本发明涉及核反应堆堆芯技术领域,具体开发了一种快速计算求解二维稳态中子输运方程的方法。为了验证该方法的有效应,还使用有限差分方法和文献值与之进行对比。该方法的核心思想是,利用积分推导出相邻四个节点中子通量密度的关系,进而通过数学推导,得到最后一列中子通量与第一列中子通量的关系,最后一行中子通量与第一行中子通量的关系,也就是右侧边界与左侧和下侧边界节点的关系。随后按照同样的推导方式,推导出4个象限,所有方向的边界节点的关系。所述方法能够在求解过程中在保证计算精度的同时,能够显著减小计算时间,提升计算效率。并且为4个象限所有方向的并行计算提供基础。

    一种求解避雷器散热曲线的新型计算方法

    公开(公告)号:CN118013682A

    公开(公告)日:2024-05-10

    申请号:CN202310305388.5

    申请日:2023-03-24

    Abstract: 本发明属于解导热方程的领域,特别涉及一种具有快速计算特点的避雷器散热时温度变化的新型计算方法,该数值计算方法的主要思想是:1、利用一个新的未知数将微分方程降阶:2、通过积分推导出相邻两节点处温度的关系:3、推导出任意节点与边界处温度的关系:4、利用边界条件解出各节点处温度。所述方法能够进行全局求解,在保证计算精度的同时,具有计算量小、占用计算机内存小的特点,能够快速得到避雷器内外部温度分布情况。

    利用求解对流扩散反问题获得河流上游污染浓度的计算方法

    公开(公告)号:CN118675655A

    公开(公告)日:2024-09-20

    申请号:CN202410876883.6

    申请日:2024-07-02

    Abstract: 本发明属于求解对流扩散反问题的领域,特别涉及一种具有快速计算特点的反演河道上游污染物浓度的新型计算方法。该数值计算方法的主要思想是:1、利用梯度变量将微分方程降阶;2、通过积分推导出相邻两节点处浓度和浓度梯度的关系,进而得到任意一个节点与边界节点之间的变量关系;3、通过仪器测量得到下游节点的污染物浓度及浓度梯度,将其作为边界条件,从而求出上游的浓度信息。如图1所示,所述方法能够在求解过程中无需反复迭代计算正问题,在保证计算精度的同时,具有计算量小、占用计算机内存小的特点,能够快速响应,实时反馈上游的浓度信息,对我国环境污染和污水处理领域具有重要意义。

    利用求解导热逆问题获得管内流体温度的计算方法

    公开(公告)号:CN118013668A

    公开(公告)日:2024-05-10

    申请号:CN202310297251.X

    申请日:2023-03-24

    Abstract: 本发明属于解扩散传热反问题的领域,特别涉及一种具有快速计算特点的模拟核电厂管壁传热反问题的新型计算方法。该数值计算方法的主要思想是:1、利用热流密度变量将微分方程降阶;2、通过积分推导出相邻两节点处温度和热流密度的关系,进而得到任意一个节点与边界之间的温度和热流密度的关系;3、利用能够简单测得的外管壁条件解出内管壁边界条件,从而得出管内流体温度;所述方法能够在求解过程中无需反复迭代计算正问题,在保证计算精度的同时,具有计算量小、占用计算机内存小的特点,能够快速得到管道内部的流体温度,对我国核电的安全发展具有重要意义。

    一种有效提高多维对流扩散问题计算效率的边界型数值方法

    公开(公告)号:CN119202489A

    公开(公告)日:2024-12-27

    申请号:CN202411415330.7

    申请日:2024-10-11

    Abstract: 本发明属于优化数值方法计算效率的领域,特别涉及一种耦合交替算法的边界型计算方法。以二维对流扩散方程为例,该数值计算方法的主要思想是:1、对所求解的二维问题进行局部一维离散;2、利用梯度变量将微分方程降阶;3、通过积分推导出相邻两节点处浓度和浓度梯度的关系,进而得到任意一个节点与边界节点之间的变量关系;3、先按照一维问题的思路,求解其中一个方向上的结果;再将其作为新的初始条件,求解下一个方向上的结果。所述方法能够在保证计算精度的情况下,极大地提高计算效率,同时还具有占用计算机内存小的特点,且适用于三维问题,有利于处理大规模网格的数值模拟问题,对实际工程应用具有重要意义。

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