一、扩散模型源项选取及其数值实验（论文文献综述）
莫凡,高振勋,蒋崇文,李椿萱[1]（2021）在《高温化学非平衡效应对高超声速飞行器气动力/热影响的数值研究进展》文中研究表明本文主要针对高温化学非平衡效应对高超声速飞行器气动力热影响的数值研究进行了综述.首先分析了高温化学非平衡流动数值模拟中的物理化学模型影响,发现组分扩散系数模型会对完全催化壁条件下的气动热结果产生影响;不同化学动力学模型对于激波/激波干扰等复杂流动区域预测的热流峰值差距甚至高达20%以上.壁面催化效应对气动热影响显着,有限催化模型目前仍在发展当中,其中运用气固表面有限速率化学反应动力学方法得到催化反应速率的模型更具发展潜力.材料烧蚀会在边界层内引入质量引射效应,同时热解气体还会与边界层中的高温空气组分发生复杂化学反应,总体上会显着降低气动热.高温化学非平衡效应对飞行器表面压强的影响主要存在两种机制:一种是激波后比热比变小会引起波后压强增大;另一种是脱体激波角变小进而减小波后压强,对航天飞机、返回舱等典型外形的升/阻力影响相对较小,而对力矩影响较大.最后,高温化学非平衡效应对高超声速湍流边界层的脉动特性产生影响,同时使壁面摩阻增加而热流降低,但并未改变湍流边界层的速度、密度、温度和组分浓度的标度律.
任学娟[2]（2020）在《同时反演扩散方程初值和源项的两类正则化方法研究》文中认为对于扩散方程初值和源项依赖于空间变量的问题是反问题中重要的不适定问题.由于经典的正则化方法无法很好的处理同时反演初值和源项的反问题,所以就需要特殊的技巧来进行研究.本文针对同一个扩散方程,运用两个固定时刻的测量数据同时反演出问题的初值和源项.对于问题的不适定性,运用两种正则化方法,即,磨光化方法和修正拟逆正则化方法来处理,并给出了所提供方法的正则化参数选取法则及相应的误差估计.同时,也运用修正拟逆正则化方法对分数阶扩散方程进行了研究,并给出了最优误差估计.最后,利用简化方法对原方程进行拆分,并用两种正则化方法分别处理了问题的不适定性.每种方法都进行了数值实验,数值结果显示出所提供方法的可行性和有效性.
张涛[3]（2019）在《无单元Galerkin方法的理论及其在流体问题中的应用》文中认为无网格方法是近年来迅速发展起来的一种基于节点而不是网格的新型数值方法,是当前数值方法研究的热点之一。众所周知,无网格方法的数学理论并不完善,这在一定程度上限制了其发展与应用。本文针对无单元Galerkin方法求解二阶椭圆混合边值问题和不可压缩流体问题进行了理论分析和数值应用,具体研究工作如下:首先,研究了求解二阶椭圆混合边值问题的无单元Galerkin方法的先验近似估计。通过使用罚方法施加Dirichlet边界条件,严格论证了加罚二阶椭圆混合边值问题对应的Galerkin变分问题解的存在唯一性。基于移动最小二乘近似在Sobolev空间的误差估计,研究了二阶椭圆混合边值问题的无单元Galerkin方法的H1和2L误差估计。误差结果表明,未知变量的H1和2L误差估计与基函数的选取,节点间距和罚因子相关。其次,研究了定常Stokes问题与加罚定常Stokes问题的先验近似估计,证明了加罚定常Stokes问题对应的Galerkin变分问题解的存在唯一性,并论证了加罚定常Stokes问题的非标准无单元Galerkin方法离散解的存在唯一性。同样地,借助移动最小二乘近似的误差估计,分析了速度和压力的误差估计。误差结果表明,速度和压力的误差估计与基函数的选取,节点间距和罚因子相关。然后,借鉴广义有限元方法（Generalized Finite Element Method,GFEM）的基本思想,发展了广义无单元Glerkin（Generalized Element-Free Galerkin,GEFG）方法,并求解了定常Stokes问题。对比分析表明,在变分多尺度的框架中,GEFG与变分多尺度无单元Glerkin（Variational Multiscale Element-Free Galerkin,VMEFG）方法是相似的,但在实际问题中前者更合理,并且前者的离散形式更简单、更直接。数值实验显示,该方法具有较高的计算效率和精度。最后,发展了插值型变分多尺度无单元Galerkin（Variational Multiscale Interpolating Element-Free Galerkin,VMIEFG）方法,并求解了Darcy-Forchheimer模型和广义Oseen问题。该方法分别选择了插值移动最小二乘方法和移动Kriging插值（Moving Kriging Interpolation,MKI）来构造无网格形函数。该方法的基本思想是速度及其权函数可分解为粗尺度和细尺度。通过解析地求解细尺度问题,稳定化参数可以自然地出现。VMIEFG方法允许速度和压力选取等阶基函数,即标准无单元Galerkin方法可以使用,从而编程很容易实现。数值实验表明,该方法具有很好的稳定性和数值精度。
黄文姣[4]（2019）在《求解扩散反应爆破问题的高阶紧致差分格式及网格自适应算法》文中进行了进一步梳理非线性扩散反应爆破问题在化学、生物、物理和工程领域都有极其重要的应用.近年来,非线性方程解的爆破现象除了引起许多偏微分方程工作者的兴趣外,还引起了量子力学、流体力学、非线性光学等领域的工作者广泛关注.本文主要针对非线性扩散反应方程的爆破问题的有限差分方法及网格自适应算法进行研究,首先时间方向采用Crank-Nicolson格式,空间方向采用截断误差余项修正法在非均匀网格上建立了一维非线性扩散反应方程的高精度紧致差分格式.推导出了空间具有四阶精度,时间具有二阶精度的高精度格式.并采用Fourier法分析了该格式的稳定性.在求解爆破问题过程中,由于爆破解在有限时间内会突然变得无界,所以我们分别建立了时间和空间网格自适应算法,可以在空间爆破点附近对网格进行加密,而在时间爆破点附近采用小的时间步长.然后将此方法推广到二维问题中,建立了二维非线性扩散反应方程的高精度紧致ADI差分格式及网格自适应算法.最后通过具有精确解的问题,对本文格式进行了验证,在此基础上对一些没有精确解的爆破问题进行直接数值模拟,揭示数值解的渐近行为和解的爆破现象,得到爆破现象发生的初始条件、临界尺寸、临界时间、爆破发生的空间位置等.可以得出本文计算结果与文献结果相吻合,进而说明我们的数值模拟结果是精确有效的.本文所有格式及算例均可在偏微分方程数值求解软件上实现.
刘珊[5]（2019）在《对流扩散方程和Burgers方程的紧致差分格式》文中研究说明科学和工程中的许多实际问题都归结为偏微分方程定解问题,由于解析解很难求得,因此针对不同类型的偏微分方程研究其数值解具有很大的理论和实际意义。有限差分是求解偏微分方程数值解的基本方法之一,其中紧致差分格式由于具有较少的网格点和精度较高的优点,受到学者们的广泛关注。本文针对对流扩散方程和Burgers方程,给出了求解这两种方程的几种紧致差分格式,并结合数值算例分析了格式的稳定性和精度问题。论文首先针对一维线性对流扩散方程,给出了一种紧致差分格式。该格式分别从空间和时间上进行离散,一阶导数项采用四阶迎风格式进行离散,二阶导数项采用四阶中心差分格式进行离散。进而基于Taylor展开的思想和待定系数法构造出和内点格式匹配的边界格式,使得其截断误差和内点格式的截断误差精度一致。最终分析格式的稳定性并验证该格式精度。然后仍然针对一维线性对流扩散方程,给出了一种组合紧致差分格式。将方程的对流项内点采用五阶迎风格式离散,近边界点利用三点四阶差分格式计算,使边界格式的截断误差和内点格式保持一致。扩散项采用四阶中心差分离散,边界格式的截断误差是四阶。通过数值实验验证格式的稳定性并将得到的半离散格式在时间方向采用三阶Runge-Kutta法求解,将其数值实验结果与四阶隐式格式对比,数值结果表明该格式误差较小,精度较高。最后针对无黏性项的Burgers方程,提出了一种紧致差分格式。其中内点采用六阶中心差分格式,近边界点采用五阶差分格式,边界点采用与内点匹配的六阶格式,得到了一种求解Burgers方程的混合紧致差分格式,数值实验表明该格式具有较好的稳定性。
张友林[6]（2018）在《MPS-FEM方法在流固耦合问题中的应用》文中研究指明随着船舶与海洋工程朝着大型化、深远海的方向高速发展,越来越多的船海结构物运营于复杂的海洋波浪环境中。在波浪载荷的作用下,结构物将产生弯曲变形、波激振动等流固耦合问题,结构的安全性受到空前的挑战。在既往的研究中,该问题始终未得到完善的解决,这是因为船舶与海洋工程领域的流固耦合现象具有一些难以处理的典型特征。首先,此类现象涉及固体场、液相场和气相场之间的耦合作用。在对此类问题进行分析时,不能对各物理场的运动状态独立考察,而是需要采用同时直接求解或者交叉迭代求解的方式对之分析。第二,流固耦合过程中通常存在剧烈的自由面运动,结构的振动变形幅值和周期也存在时时的跳跃、变化,流体和结构的运动都具有非线性特征。第三、波浪力的变化过程具有随机性,波浪对结构物的砰击力具有脉冲性等特征。为了能充分捕捉上述流固耦合问题的典型特征,研发一种能够应用于船舶与海洋工程领域的流固耦合求解器,具有重要的科学和实际意义。本文采用移动粒子半隐式方法（Moving Particle Semi-implicit,MPS）和有限单元法（Finite Element Method,FEM）相结合的方法对船舶与海洋工程中的流固耦合问题进行数值探究。其中,基于Lagrangian系统下的MPS方法擅长于数值模拟自由面大变形和结构的大幅运动问题,故而本文选用该方法进行流固耦合问题的流场分析。本课题组早期的研究工作中,实现了对MPS方法在计算精度和稳定性方面进行了一系列的改进,并通过开发局部流场精细化处理技术和GPU并行加速技术扩大了该方法在船舶与海洋工程中的应用范围,这为本文采用MPS-FEM结合方法数值研究流固耦合问题奠定了基础。为实现MPS方法和FEM方法的耦合,本文提出了一种时间异步的显式分区耦合策略。该策略一方面实现了MPS方法和FEM方法在数值计算流程上的有机结合,继承了二者分别在流场模拟和结构响应分析方面的计算优势;另一方面通过时间异步的技术,解决了流体场和结构场在演化过程中显着的时间尺度差异问题。此外,在对三维流固耦合问题进行分析时,通常采用粒子模型和网格模型分别对流体场和结构场进行空间离散,流固计算域的交界面具有异构特征,进而导致流固物理场之间数据传递的困难。为解决该挑战,引入了两种界面数据插值计算方法,分别为基于FEM形函数的插值方法和基于MPS核函数的插值方法。结合该耦合策略和数据传递技术,提出了一种MPS-FEM耦合方法,能够应用于船舶与海洋工程领域的流固耦合问题。基于该流固耦合模拟方法,本文在课题组自研的MPS求解器MLParticle-SJTU框架之上,开发了用于结构动力学响应分析的FEM求解模块和流固计算域数据传递模块,最终形成流固耦合数值模拟求解器MPSFEM-SJTU。本文通过一系列流固耦合标准算例对该求解器的计算精度进行了验证,包括泄洪流与弹性闸门之间的耦合作用,溃坝波对弹性窗体的砰击作用,无阻尼影响时溃坝流与水槽侧壁的耦合作用问题,考虑阻尼的溃坝流对障碍物的砰击作用。数值结果表明,求解器MPSFEM-SJTU能够获得与已公开实验数据一致的结果,对二维流固耦合问题的模拟具有较高的精度。随后,采用该求解器的FEM模块对薄板结构的动力学响应进行了分析,结构变形状态和振动响应结果与采用商业软件ANSYS的计算结果吻合良好。此外,还设计了流固异构界面上数据插值传递的实验算例,对基于FEM形函数的插值技术和基于MPS核函数的插值技术进行了精度及适用性验证。这些验证算例的结果表明,求解器MPSFEM-SJTU对于流固耦合问题的数值模拟具有较高的可靠性。本文应用求解器MPSFEM-SJTU对二维弹性液舱的流固耦合问题进行了数值仿真研究。首先,对液舱内设置弹性隔板时的晃荡现象进行了数值模拟,对比考察了多种液舱运动激励频率下弹性隔板和刚性隔板对晃荡现象的抑制效果。随后,采用该求解器对低充液率时弹性液舱内的晃荡问题进行了模拟。通过改变舱壁结构的杨氏模量,考察了结构刚度对晃荡波横向砰击现象的影响,对比分析了舱壁砰击压力、结构振动时历曲线以及相关响应模态特征。本文还对高充液率时液舱的顶部砰击问题进行了数值模拟研究,分析了顶部舱壁在砰击载荷作用下诱发的高频振动特征。本文将求解器MPSFEM-SJTU应用于三维流固耦合问题中。例如,通过三维溃坝流与弹性水槽侧壁之间的相互作用问题,测试了该求解器在三维流固耦合问题中的适用性。对三维液舱晃荡流固耦合问题进行了模拟,分析了横向砰击力诱发的结构变形及相关自由面演化状态,说明了三维效应在液舱晃荡流固耦合问题中的影响作用。
肖磊[7]（2012）在《三株聚谷氨酸产生菌的鉴定、产物特性及发酵优化》文中指出γ-聚谷氨酸(Poly（Y-glutamic acid）是由微生物合成的一种细胞外水溶性高分子氨基酸聚合物,由L-谷氨酸或D-谷氨酸的α-氨基和γ-羧基形成肽键缩合而成,是一种对人体和环境无毒害的可完全降解的生物相溶性新型天然高分子,用途广泛,在农业、化工、医药等领域都有良好的应用前景。目前,国内有关γ-PGA的研究大多处于实验室阶段,还没有实现大规模工业化生产。微生物发酵法生产γ-PGA的主要难题在于,菌株合成γ-PGA的代谢途径复杂,调节方式多样,提高菌株的发酵产率难度较大,从而使生产成本较高。故筛选高产菌种、降低生产成本是实现γ-PGA工业化生产的关键。本实验室前期筛选得到三株产γ-PGA的发酵菌株CC、DL和TW,本研究拟对三株菌进行分类鉴定,初步了解三株菌的遗传背景,并对三株菌的产物特性进行研究,为三株菌作为工业上发酵菌株的可行性提供实验依据。选择其中一株高产菌株DL,通过液体发酵和固态发酵两种方式对其进行发酵优化以进一步提高γ-PGA产量。同时,利用基因重组原理,尝试敲除菌株TW携带的降解酶基因,进而构建一株拥有良好特性的工业发酵菌。研究内容和结果概述如下：1.三株产聚谷氨酸菌CC、DL和TW的鉴定经形态学观察结合分子生物学方法：16S rRNA基因测序、核糖体分型技术及野生质粒序列同源性比对,将三株γ-聚谷氨酸的生产菌鉴定为枯草芽孢杆菌CC、DL和TW。产聚谷氨酸相关基因capBCAE及降解酶基因ywtD的序列测定与比对结果表明,三株菌与枯草芽孢杆菌的capBCAE基因同源性达到99.98%,三株菌均存在降解酶基因ywtD,同源性达到100%。2.三株产聚谷氨酸菌C、DL和TW的产物性质研究三株产聚谷氨酸菌的发酵周期、γ-PGA产量、分子量及结构均存在一定差异,菌株CC、DL和TW的发酵周期分别为48h、72h和60h,γ-PGA产量分别为25.81g/L、31.51g/L和25.80g/L,分子量分别为820kDa、700kDa和920kDa,菌株CC发酵周期最短,菌株DL的γ-PGA产量最高,菌株TW的γ-PGA分子量最大。三株产聚谷氨酸菌生产的γ-PGA均为D-L-混合型,但比例不同,来源于菌株CC的γ-PGA含有较高比例的L-谷氨酸。三者生产的γ-PGA均有较高絮凝活性,其中来源于菌株DL的γ-PGA絮凝活性可达到75.90%。3. Plackett-Burman设计与最陡爬坡实验优化菌株DL产γ-PGA发酵培养基通过Plackett-Burman设计优化菌株DL的发酵培养基,筛选出具有显着效应的3个影响因素,依次为谷氨酸钠、MgSO4·7H2O和NaCl。然后用最陡爬坡实验逼近最大产γ-PGA区域,所得最佳培养基组成为：麦芽糖6.25%,酵母粉1.25%,谷氨酸钠9%,NaCl3%,KH2PO40.625%,MgSO4·7H2O0.15%。优化后的γ-PGA产量可达81.56g/L,较优化前提高了158.8%。4.菌株DL产γ-PGA固态培养发酵优化考察了菌株DL以黄豆和豆粕粉为原料进行固态发酵的γ-PGA产量,实验结果表明,谷氨酸钠、葡萄糖以及辅料对γ-PGA的产率有明显影响,豆粕粉培养基中加入5%的谷氨酸钠时,γ-PGA的产率最高达到148.6g/kg,效果优于黄豆培养基。5.菌株TW的基因改造初探采用同源重组技术敲除菌株TW的降解酶ywtD基因。PCR扩增出长度分别为456bp和576bp的ywtD基因左右同源两臂,以卡那霉素抗性基因作为筛选标记,通过酶切、连接反应,转化入大肠杆菌DH5a,获得带有ywtD基因同源臂和抗性筛选标记的重组质粒pUC19-kan-ywtD-R-L,为将其转入菌株TW获得ywtd基因敲除的聚谷氨酸高产菌株打下基础。综上,本实验室筛选和鉴定得到三株高产聚谷氨酸枯草芽孢杆菌CC、DL和TW,三株菌发酵产γ-PGA的性质各有不同,为工业上不同要求的聚谷氨酸应用提供了新的高产发酵菌株,值得深入开发研究。其中菌株DL经液体发酵优化和固态发酵优化后产量达到国内较高水平,具有潜在的工业应用价值。
李娇[8]（2010）在《时域扩散荧光层析技术基本原理与系统研究》文中进行了进一步梳理近红外扩散荧光层析成像技术（Fluorescence diffuse optical tomography, FDOT）作为一种最有前景的小动物成像手段渐渐突显出来。其目的是在特异性荧光探针的指引下,通过测量规则组织边界溢出的荧光信号,对生物体内部生理、病理过程在细胞或分子水平上实现在体动态观察。扩散层析成像技术能够对于目标区域进行全三维定位,并对其所聚集荧光探针的浓度进行量化的分析。时域技术的潜在优势在于通过解析激光脉冲激励下产生的荧光信号而直接获取荧光寿命信息,且能够同时重建荧光产率和寿命以及进行多组分分析。本文提出了对于常用的无限平板透射模式及圆域层析模式的时域FDOT的成像重建算法,并且对算法进行了详细的描述。通过数值模拟验证对于算法的空间分辨率及噪声鲁棒性等方面进行了准确的评估。又设计相关实验系统,进一步通过实验验证结果证明算法的可行性。本文提出的时域FDOT算法是利用基于耦合扩散方程拉氏变换的广义脉冲谱技术和基于玻恩比的归一化逆问题模型,从而实现无限平板透射及圆柱层析模式下的图像重建。该方法采用外推边界条件下无限平板和二维圆域结构的扩散方程解析解。为了解决线性求逆过程中的病态问题,采用了代数重建技术进行相应的线性求逆。并通过引入一对实数拉氏变换因子,可实现荧光产率和寿命的同时重建。尽管基于CCD相机的连续FDOT测量系统已被广泛接收,但光纤式系统具有的超高灵敏度和皮秒级别的时间分辨能力,使其在时域FDOT领域备受关注。如时间相关单光子计数（TCSPC）系统已经成功地在时域扩散光层析系统中得到了广泛地应用。本文针对提出的多维TCSPC系统,采用了基于时间分辨反透射测量技术的混浊介质光学参数重构方法,准确地测量了固态仿体和液态仿体的光学参数。本文利用多通道的时间相关单光子计数系统对于透射模式及圆域层析模式的时域FDOT重建算法的可靠性及可行性进行实验验证。其中所用平板型及圆柱型实验仿体中的荧光靶向区域由荧光试剂及1%的类脂肪乳的混合溶液构成。实验中采用了已被广泛的应用于生物学和生物医学研究中的生物组织荧光标记物-Cy5.5和吲哚菁绿。实验结果表明提出的重建算法对于目标体的位置和形状都进行了较准确的重建。但为了提高时域FDOT技术的成像效果,在系统优化,算法开发方及实验量化等方面仍存在大量的工作需要完成。
蒋荣勤[9]（2008）在《高雷诺数下格子Boltzmann方法的应用研究》文中研究表明本文在格子Boltzmann方法理论的基础上,对处理边界的方法进行比较分析;同时,将格子Boltzmann方法和大涡模拟相结合,得到适合计算高雷诺数的格子Boltzmann方法。首先,以D3Q15模型为例,采用BGK逼近,利用Chapmann-Enskog展开和多尺度分析法,以质量守恒和动量守恒为限制条件,推导出N-S方程,确定格子Boltzmann方法的平衡分布函数,以及各宏观量。根据演化方程,编制程序,通过计算三维圆管内定常层流运动以验证程序的正确性。其次,格子Boltzmann方法处理边界的方法很多,本文通过计算二维平板间定常层流流动,对处理边界的方法进行比较分析,并且选取其中一种处理边界方法计算圆柱绕流。最后,在大涡模拟基础上,对格子Boltzmann方法进行修正,使得格子Boltzmann方法也能计算高雷诺数流动。主要手段是将大涡模拟与格子Boltzmatm方法相结合（LES-LBM）,通过计算驱动方腔流和圆柱绕流,以验证LES-LBM方法的正确性,研究结果表明该方法具有一定的应用价值。
王军丽[10]（2007）在《液力驱动旋转射流搅拌器内部流动数值仿真及水力特性研究》文中进行了进一步梳理在用于战略石油储备的大型原油储罐中，为防止原油中重组分物质的沉积带来的有效成份的浪费以及油罐的清洗等问题，通常都装有搅拌设备。旋转射流混合搅拌系统是目前用于克服此类问题最安全、最有效的途径。国外关于此系统的开发比较早，而且已经取得了很好的成效，而国内如今处于研发起步阶段。为推动该搅拌系统在国内的广泛应用，自行研发具有不可低估的意义。本文课题所涉及的项目便是对大型工业原油储罐旋转喷射混合系统研制，以旋转射流搅拌器（英文全称为Rotary Jet Mixing Sytem，缩写为RJM系统）为研究对象，利用CFD技术对旋转射流搅拌器的过流部分进行了全流道的数值模拟，以期通过其内流场的分析，综合各种影响因素，对过流各部件的外特性进行分析研究，辅助结构设计及优化，以期满足实际工程应用的要求。在已有结构设计的基础上，通过对结构的分析简化，建立了用于CFD计算的几何模型，并对其进行了网格划分；依据实际的工作情况，定义了合理的边界条件类型；给出了用于对旋转射流搅拌器性能预估的方法，包括轴流涡轮的性能预测，喷嘴的出口性能预测以及整机的效率及喷射反冲力矩等。用CFD数值模拟软件对多种参数组合（进口流量和涡轮转速）和多种结构变化的旋转射流搅拌模型进行了数值模拟，截取了一系列特殊位置的平面，分析了速度、压力等的变化情况；将数值计算报告出来的数据进行处理，计算并分析了过流各部件及整机等的性能情况，给出了涡轮部分多种工况及结构下的功率与转速、输出扭矩与转速、效率与转速等的曲线图，同时也给出了喷嘴出口动力分析，最后给出了整体结构在不同工况下的能量损失及效率曲线。通过与单体轴流涡轮的实验数据和数值模拟数据进行比较，得出轴流涡轮相同位置截面上流场的变化规律是相似的，说明采用的计算方法和策略是正确的。本次数值模拟对流场的分析和特性的预测准确度比较高，可以作为对RJM旋转射流搅拌器整体进行实验时的参考比较依据。
二、扩散模型源项选取及其数值实验（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、扩散模型源项选取及其数值实验（论文提纲范文）
（1）高温化学非平衡效应对高超声速飞行器气动力/热影响的数值研究进展（论文提纲范文）
| 1 引言 |
| 2 高温化学非平衡效应的数值模拟方法 |
| 3 高温化学非平衡效应对气动热的影响研究 |
| 3.1 壁面催化效应对气动热的影响 |
| 3.2 壁面烧蚀效应对气动热的影响 |
| 4 高温化学非平衡效应对气动力的影响研究 |
| 4.1 高温化学非平衡效应对表面压强和摩擦系数分布的影响 |
| 4.2 高温化学非平衡效应对典型飞行器气动力/力矩的影响 |
| 5 高温化学非平衡效应对高超声速湍流边界层影响研究 |
| 6 结论 |
（2）同时反演扩散方程初值和源项的两类正则化方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 反问题与不适定问题概述 |
| 1.2 同时反演扩散方程初值和源项问题的研究现状 |
| 1.3 两种正则化方法 |
| 1.3.1 磨光化方法 |
| 1.3.2 修正拟逆正则化方法 |
| 1.4 论文结构 |
| 第2章 同时反演扩散方程初值和源项问题的磨光化方法 |
| 2.1 问题描述 |
| 2.2 不适定性分析 |
| 2.3 预备引理 |
| 2.4 磨光化方法求解源项和初值的正则化解 |
| 2.5 源项和初值的先验参数选取 |
| 2.6 数值实验 |
| 第3章 同时反演扩散方程初值和源项问题的修正拟逆正则化方法 |
| 3.1 问题描述 |
| 3.2 预备引理 |
| 3.3 修正拟逆正则化方法 |
| 3.4 扩散方程源项的先验参数选取 |
| 3.5 扩散方程初值的先验参数选取 |
| 3.6 数值实验 |
| 第4章 分数阶扩散方程同时反演初值和源项的修正拟逆正则化方法 |
| 4.1 问题描述 |
| 4.2 预备引理 |
| 4.3 修正拟逆正则化方法 |
| 4.4 扩散方程源项的先验参数选取 |
| 4.5 扩散方程初值的先验参数选取 |
| 4.6 数值实验 |
| 第5章 同时反演扩散方程初值和源项问题的简化方法 |
| 5.1 问题描述及简化方法 |
| 5.2 不适定性分析 |
| 5.3 有关源项的磨光化方法及先验参数的选取 |
| 5.4 有关初值的拟逆正则化方法及先验参数的选取 |
| 5.5 数值实验 |
| 第6章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文及研究成果 |
（3）无单元Galerkin方法的理论及其在流体问题中的应用（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 无网格方法在流体力学中的进展 |
| 1.2.1 基于强配点的无网格方法 |
| 1.2.2 基于全局Galerkin弱式的无网格方法 |
| 1.2.3 基于全局Petrov-Galerkin弱式的无网格方法 |
| 1.2.4 基于BIE、LSM和 MWS的无网格方法 |
| 1.3 无网格方法数学理论的进展 |
| 1.4 无网格方法的优势和不足 |
| 1.5 本文的主要工作 |
| 2 预备知识 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 Sobolev空间 |
| 2.3 移动最小二乘近似的基本原理和误差估计 |
| 2.4 无单元Galekrin方法的数值积分方案 |
| 2.5 无网格方法中Dirichlet边界条件的处理 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 二阶椭圆混合边值问题的无单元Galerkin方法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 二阶椭圆混合边值问题 |
| 3.3 加罚二阶椭圆混合边值问题 |
| 3.4 无单元Galerkin方法 |
| 3.4.1 误差估计 |
| 3.4.2 数值实验 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 定常Stokes问题的非标准无单元Galerkin方法 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 定常Stokes问题 |
| 4.3 加罚定常Stokes问题 |
| 4.4 非标准无单元Galerkin方法 |
| 4.4.1 误差估计 |
| 4.4.2 数值实验 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 定常Stokes问题的广义无单元Galerkin方法 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 广义无单元Galerkin方法的试函数 |
| 5.3 定常Stokes问题的广义无单元Galerkin方法 |
| 5.4 GEFG方法和VMEFG方法的联系 |
| 5.5 数值实验 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 插值型变分多尺度无单元Galerkin方法 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 Darcy-Forchheimer模型 |
| 6.2.1 插值移动最小二乘方法 |
| 6.2.2 Darcy-Forchheimer模型的变分形式 |
| 6.2.3 多尺度分解 |
| 6.2.4 求解线性化细尺度问题 |
| 6.2.5 求解粗细度问题 |
| 6.2.6 通量边界条件的处理 |
| 6.2.7 离散化和数值实现 |
| 6.2.8 数值实验 |
| 6.3 广义Oseen问题 |
| 6.3.1 移动Kriging插值方法 |
| 6.3.2 广义Oseen问题的变分形式 |
| 6.3.3 多尺度分解 |
| 6.3.4 求解细尺度问题 |
| 6.3.5 求解粗尺度问题 |
| 6.3.6 离散化和数值实现 |
| 6.3.7 数值实验 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| A 作者在攻读博士学位期间发表的论文目录 |
| B 作者在攻读博士学位期间已投稿和正在准备的论文目录 |
| C 学位论文数据集 |
| 致谢 |
（4）求解扩散反应爆破问题的高阶紧致差分格式及网格自适应算法（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 爆破问题研究现状 |
| 1.3 高精度紧致格式研究现状 |
| 1.4 偏微分方程数值求解软件概述 |
| 1.5 本文主要工作 |
| 第二章 一维扩散反应爆破问题的高阶紧致差分格式及网格自适应算法 |
| 2.1 高精度紧致格式 |
| 2.2 稳定性分析 |
| 2.3 网格自适应方法 |
| 2.4 数值算例 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 二维扩散反应爆破问题的高阶紧致差分格式及网格自适应算法 |
| 3.1 高精度紧致ADI格式 |
| 3.2 稳定性分析 |
| 3.3 网格自适应算法 |
| 3.4 数值算例 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 偏微分方程数值求解软件接入与实现 |
| 4.1 偏微分方程数值求解软件接入 |
| 4.2 PHOEBE Solver软件实现 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简介 |
（5）对流扩散方程和Burgers方程的紧致差分格式（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题来源和研究的目的及意义 |
| 1.1.1 课题来源 |
| 1.1.2 课题研究的目的及意义 |
| 1.2 国内外研究发展状况 |
| 1.3 本文的主要内容 |
| 1.3.1 求解定常对流扩散方程的紧致差分格式 |
| 1.3.2 求解定常对流扩散方程的组合紧致差分格式 |
| 1.3.3 Burgers方程的紧致差分格式 |
| 第2章 定常对流扩散方程的紧致差分格式 |
| 2.1 紧致差分格式 |
| 2.2 对流扩散方程的紧致差分格式 |
| 2.2.1 对流项的内点及边界格式 |
| 2.2.2 扩散项的内点及边界格式 |
| 2.3 格式的稳定性分析 |
| 2.4 数值验证 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 非定常对流扩散方程的组合紧致差分格式 |
| 3.1 格式的构造 |
| 3.1.1 空间离散 |
| 3.1.2 内点格式 |
| 3.1.3 边界格式 |
| 3.2 格式的稳定性分析 |
| 3.3 数值实验 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 Burgers方程的紧致差分格式 |
| 4.1 紧致差分格式的构造 |
| 4.1.1 近边界格式 |
| 4.1.2 边界格式 |
| 4.2 数值实验 |
| 4.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（6）MPS-FEM方法在流固耦合问题中的应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号表 |
| 缩略词表 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 流固耦合问题的分类及特征 |
| 1.3 流固耦合问题数值研究的现状 |
| 1.4 流固耦合数值仿真的关键问题 |
| 1.5 流固耦合关键问题的解决方法 |
| 1.5.1 流体场数值模拟方法 |
| 1.5.2 流-固物理场耦合策略 |
| 1.5.3 流-固物理场数据插值方法 |
| 1.6 本文的主要工作及创新点 |
| 1.6.1 主要工作内容 |
| 1.6.2 论文创新点 |
| 第2章 流场及结构场仿真基本理论 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 MPS方法基本理论 |
| 2.2.1 控制方程 |
| 2.2.2 粒子间相互作用模型 |
| 2.2.3 自由面判断 |
| 2.2.4 流场时间积分流程 |
| 2.3 FEM方法基本理论 |
| 2.3.1 控制方程 |
| 2.3.2 单元类型及其形函数 |
| 2.3.3 结构特性矩阵的构建 |
| 2.3.4 结构场时间积分方法 |
| 2.3.5 线性方程组的求解 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 MPS-FEM方法及流固耦合求解器开发 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 MPS-FEM耦合边界条件 |
| 3.3 MPS-FEM耦合计算策略 |
| 3.4 三维流-固异构界面数据插值技术 |
| 3.4.1 基于形函数的插值技术 |
| 3.4.2 基于核函数的插值技术 |
| 3.5 求解器模块说明 |
| 3.6 求解器整体流程图 |
| 3.7 求解器结构框图 |
| 3.8 本章小结 |
| 第4章 MPSFEM-SJTU求解器验证 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 二维结构响应分析模块精度验证 |
| 4.2.1 测试1:持续集中载荷作用下结构动力响应 |
| 4.2.2 测试2:三角波集中载荷作用下结构动力响应 |
| 4.2.3 测试3:初始运动激励下的结构动力响应 |
| 4.3 二维流固耦合求解器验证 |
| 4.3.1 测试1:泄洪流与弹性闸门间的耦合作用研究 |
| 4.3.2 测试2:无阻尼影响的溃坝流对水槽侧壁的砰击作用研究 |
| 4.3.3 测试3:溃坝砰击波对弹性窗体的砰击作用研究 |
| 4.3.4 测试4:考虑阻尼影响的溃坝流对弹性障碍物的砰击作用研究 |
| 4.4 三维结构响应分析模块精度验证 |
| 4.5 三维界面插值技术精度验证 |
| 4.5.1 基于形函数的界面插值技术精度验证 |
| 4.5.2 基于核函数的界面插值技术精度验证 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 二维液舱晃荡流固耦合数值研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 弹性隔板与晃荡波之间的耦合作用研究 |
| 5.2.1 标准算例1:小变形弹性隔板与低充液率晃荡的耦合作用 |
| 5.2.2 标准算例2:大变形弹性隔板与高充液率晃荡的耦合作用 |
| 5.2.3 弹性隔板减晃效果研究 |
| 5.3 低充液率液舱横向砰击问题研究 |
| 5.3.1 计算工况 |
| 5.3.2 自由面结果分析 |
| 5.3.3 横舱壁位移响应分析 |
| 5.3.4 横舱壁砰击压力分析 |
| 5.3.5 结构响应频率分析 |
| 5.4 高充液率液舱顶部砰击问题研究 |
| 5.4.1 计算工况 |
| 5.4.2 自由面结果分析 |
| 5.4.3 横舱壁振动响应分析 |
| 5.4.4 顶部舱壁响应分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 三维溃坝及液舱晃荡流固耦合数值研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 溃坝流固耦合问题研究 |
| 6.2.1 计算工况 |
| 6.2.2 模拟结果 |
| 6.3 弹性液舱晃荡数值仿真研究 |
| 6.3.1 计算工况 |
| 6.3.2 模拟结果 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 附录 A 无网格粒子法求解器MLPARTICLE-SJTU软件着作权证书 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间论文发表情况 |
| 攻读博士学位期间参与的科研项目 |
| 致谢 |
（7）三株聚谷氨酸产生菌的鉴定、产物特性及发酵优化（论文提纲范文）
| 摘要 ABSTRACT 第一章 γ-PGA产生菌及其产物合成与特性(综述) |
| 引言 |
| 1. γ-PGA的生物合成基础 |
| 1.1 合成γ-PGA的菌株 |
| 1.2 γ-PGA的生物合成途径 |
| 1.3 合成γ-PGA的有关基因 |
| 1.3.1 cap基因 |
| 1.3.2 pgs基因 |
| 2. γ-PGA的生产 |
| 2.1 γ-PGA的微生物发酵生产 |
| 2.1.1 培养基组分的影响 |
| 2.1.2 搅拌及通气量的影响 |
| 2.1.3 γ-PGA生物合成路径的改进 |
| 2.2 代谢工程微生物的γ-PGA生产 |
| 2.3 γ-PGA的固态基质发酵 |
| 2.4 γ-PGA发酵的动力学建模 |
| 2.5 γ-PGA的回收和纯化 |
| 2.5.1 液态基质发酵的产物回收 |
| 2.5.2 固态基质发酵的γ-PGA_回收 |
| 3 γ-PGA的性质 |
| 3.1 γ-PGA流变学研究 |
| 3.2 γ-PGA的分子量 |
| 3.2.1 碱环境中的水解 |
| 3.2.2 超声波降解 |
| 3.2.3 加热过程中的自发水解 |
| 3.2.4 微生物降解和酶的生物降解 |
| 4 γ-PGA的应用 |
| 4.1 药物领域的应用 |
| 4.1.1 药物载体 |
| 4.1.2 生物黏合剂 |
| 4.1.3 组织工程 |
| 4.2 化妆品领域的应用 |
| 4.3 在食品工业领域的应用 |
| 4.4 废水回收中的应用 |
| 4.4.1 重金属离子的吸收 |
| 4.4.2 生物絮凝剂 |
| 4.5 农业上的应用 |
| 4.6 其它潜在的应用 |
| 4.6.1 低温保护剂 |
| 4.6.2 生物可降解的塑料制品 |
| 4.6.3 对比剂 |
| 4.6.4 疫苗佐剂 |
| 4.6.5 基因传递载体 |
| 4.6.6 固定作用 |
| 4.6.7 微囊载体 |
| 5 本课题的研究目的与意义 第二章 三株产聚谷氨酸菌CC、DL和TW的鉴定 |
| 前言 |
| 1 材料 |
| 1.1 菌种 |
| 1.2 培养基 |
| 1.3 试剂 |
| 1.4 仪器 |
| 2 方法 |
| 2.1 形态学方法鉴定聚谷氨酸产生菌CC、DL、TW |
| 2.1.1 菌种保藏 |
| 2.1.2 菌落形态观察 |
| 2.1.3 菌体染色 |
| 2.1.4 透射电镜观察 |
| 2.1.5 扫描电镜观察 |
| 2.2 分子生物学方法鉴定聚谷氨酸产生菌CC、DL、TW |
| 2.2.1 基因组提取及电泳检测 |
| 2.2.2 16S rRNA的扩增和序列分析 |
| 2.2.3 RiboPrinter系统全自动基因指纹鉴定 |
| 2.2.4 质粒提取和序列分析 |
| 2.2.5 产γ-PGA相关基因的鉴定与序列分析 |
| 3 结果与分析 |
| 3.1 形态学鉴定结果 |
| 3.1.1 菌落形态 |
| 3.1.2 菌体显微观察 |
| 3.1.3 菌体透射电镜观察 |
| 3.1.4 菌体扫描电镜观察 |
| 3.2 分子水平的分类鉴定结果 |
| 3.2.1 16S rDNA序列的测定及系统发育树构建 |
| 3.2.2 核糖体分型鉴定结果 |
| 3.2.3 质粒提取与序列分析 |
| 3.2.4 capBCAE基因序列测定与比对 |
| 3.2.5 ywtD基因序列测定与比对 |
| 4 讨论 第三章 三株产聚谷氨酸菌的产物性质研究 |
| 前言 |
| 1 材料 |
| 1.1 菌种 |
| 1.2 培养基 |
| 1.3 试剂 |
| 1.4 仪器 |
| 2 方法 |
| 2.1 菌种活化 |
| 2.2 菌种保藏 |
| 2.3 发酵产物结构分析 |
| 2.3.1 γ-PGA的分离纯化 |
| 2.3.2 核磁共振分析 |
| 2.3.3 红外色谱分析 |
| 2.4 三株产聚谷氨酸菌的发酵参数测定 |
| 2.4.1 三株产聚谷氨酸菌的生长曲线测定 |
| 2.4.2 三株产聚谷氨酸菌的发酵pH曲线测定 |
| 2.5 γ-PGA产量测定 |
| 2.6 γ-PGA分子量测定 |
| 2.6.1 三株γ-PGA产生菌的γ-PGA分子量测定(琼脂糖凝胶电泳法) |
| 2.6.2 三株γ-PGA产生菌的γ-PGA分子量测定(乌氏粘度计法) |
| 2.7 γ-PGA比旋光度测定 |
| 2.8 γ-PGA絮凝活性测定 |
| 3 结果与分析 |
| 3.1 发酵产物结构分析 |
| 3.1.1 核磁共振分析 |
| 3.1.2 红外色谱分析 |
| 3.2 三株产聚谷氨酸菌的发酵参数测定 |
| 3.2.1 三株产聚谷氨酸菌的生长曲线测定结果 |
| 3.2.2 三株产聚谷氨酸菌的发酵pH曲线测定结果 |
| 3.3 三株产聚谷氨酸菌的γ-PGA产量测定结果 |
| 3.4 γ-PGA分子量测定 |
| 3.4.1 三株产聚谷氨酸菌的γ-PGA分子量测定(琼脂糖凝胶电泳法) |
| 3.4.2 三株产聚谷氨酸菌的γ-PGA分子量测定(乌氏粘度计法) |
| 3.4.3 三株产聚谷氨酸菌γ-PGA分子量变化 |
| 3.5 三株产聚谷氨酸菌的γ-PGA比旋光度测定 |
| 3.6 三株产聚谷氨酸菌的γ-PGA絮凝性能研究 |
| 3.6.1 三株产聚谷氨酸菌的γ-PGA在水溶液中的絮凝性能 |
| 3.6.2 三株产聚谷氨酸菌的γ-PGA在NaCl溶液中的絮凝性能 |
| 3.6.3 γ-PGA分子量对絮凝活性的影响 |
| 3.6.4 发酵菌株对絮凝活性的影响 |
| 3.6.5 NaCl溶液对絮凝活性的影响 |
| 4 讨论 第四章 Plackett-Burman设计与最陡爬坡实验优化枯草芽孢杆菌DL产γ-聚谷氨酸发酵培养基 |
| 前言 |
| 1 材料 |
| 1.1 菌种 |
| 1.2 培养基 |
| 1.3 试剂 |
| 1.4 仪器 |
| 2 方法 |
| 2.1 培养方法 |
| 2.1.1 菌种保藏 |
| 2.1.2 菌种活化 |
| 2.1.3 种子培养 |
| 2.1.4 发酵培养 |
| 2.2 γ-PGA产量测定 |
| 2.3 优化方法 |
| 2.3.1 Plackett-Burman试验设计 |
| 2.3.2 最陡爬坡试验设计 |
| 3 结果与分析 |
| 3.1 Plackett-Burman试验确定关键影响因素 |
| 3.2 最陡爬坡实验 |
| 4 结论 第五章 枯草芽孢杆菌DL产γ-聚谷氨酸固态培养发酵优化 |
| 前言 |
| 1 材料 |
| 1.1 菌种 |
| 1.2 培养基 |
| 1.3 试剂 |
| 1.4 仪器 |
| 2 方法 |
| 2.1 γ-PGA的固体发酵(黄豆培养法) |
| 2.2 γ-PGA的固体发酵(豆粕粉培养法) |
| 2.3 γ-PGA的分离回收 |
| 2.4 γ-PGA产率测定 |
| 3 结果与分析 |
| 3.1 黄豆培养法 |
| 3.2 豆粕粉培养法 |
| 3.2.1 谷氨酸钠添加量对γ-PGA的产率影响 |
| 3.2.2 麦芽糖添加量对γ-PGA产率的影响 |
| 4 讨论 第六章 枯草芽孢杆菌TW的基因改造初探 |
| 前言 |
| 1 材料 |
| 1.1 菌株与质粒 |
| 1.1.1 菌株 |
| 1.1.2 质粒 |
| 1.2 培养基 |
| 1.3 酶及试剂盒 |
| 1.4 仪器 |
| 2 实验方法 |
| 2.1 TW菌株的活化 |
| 2.2 菌株TW基因组DNA的提取 |
| 2.3 筛选基因kan的确定 |
| 2.4 构建pUC19-kan重组质粒 |
| 2.5 构建pUC19-kan-ywtD-R重组质粒 |
| 2.6 构建pUC19-kan-ywtD-R-L重组质粒 |
| 2.7 CaCl_2法转化枯草芽孢杆菌TW |
| 2.8 电击转化枯草芽孢杆菌TW |
| 3 结果与分析 |
| 3.1 菌株TW卡那霉素抗性检测 |
| 3.2 卡那霉素抗性基因制备与连接 |
| 3.3 ywtD基因同源右臂制备连接与鉴定 |
| 3.4 ywtD基因同源左臂制备连接与鉴定 |
| 4 讨论 附录 参考文献 致谢 |
（8）时域扩散荧光层析技术基本原理与系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 前言 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 分子成像技术 |
| 1.2 光学成像技术 |
| 1.3 荧光分子成像技术 |
| 1.4 本文主要研究内容及结构安排 |
| 第二章 光在组织中的传输理论及模型求解方法 |
| 2.1 辐射传输方程 |
| 2.2 扩散方程 |
| 2.3 扩散方程的解析方法 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 基于解析解模型的时域扩散荧光层析原理的模拟研究 |
| 3.1 逆向问题的定义及数学表达 |
| 3.2 基于解析解模型的时域扩散荧光层析重建技术的基本原理 |
| 3.3 基于无限平板模型透射式的时域扩散荧光层析重建模型及模拟研究 |
| 3.4 基于二维圆域模型的时域扩散荧光层析重建模型及模拟研究 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于TCSPC 技术的系统研究及相关参数测量实验 |
| 4.1 时间相关单光子计数技术(TCSPC) |
| 4.2 基于TCSPC 技术的测量系统构成 |
| 4.3 时间分辨反透射测量技术的混浊介质光学参数重构方法 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 时域荧光扩散层析重建技术的实验验证 |
| 5.1 荧光探针及仿体 |
| 5.2 基于多维TCSPC 的FDOT 成像重建技术的透射模式实验 |
| 5.3 基于多维TCSPC 的FDOT 成像重建技术的圆柱层析模式实验 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 本文工作的总结 |
| 6.2 今后工作的展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
（9）高雷诺数下格子Boltzmann方法的应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 格子Boltzmann法的发展与国内外研究现状 |
| 1.3 本文的主要内容 |
| 第2章 格子Boltzmann方法的理论与数值模型 |
| 2.1 Boltzmann方程 |
| 2.2 BGK逼近和Chapmann-Enskog展开 |
| 2.3 格子Boltzmann模型 |
| 2.3.1 从LGA到格子Boltzmann方法 |
| 2.3.2 格子Boltzmann方程 |
| 2.4 平衡分布函数 |
| 2.5 格子Boltzmann方法的常用模型 |
| 2.5.1 二维模型 |
| 2.5.2 三维模型 |
| 2.5.3 含体积力的模型 |
| 2.5.4 其他模型 |
| 2.6 格子Boltzmann方法与实际流场之间的相似关系 |
| 2.7 格子Boltzmann方法的程序设计流程 |
| 2.8 数值验证 |
| 2.9 本章小结 |
| 第3章 格子Boltzmann方法的边界处理方法研究 |
| 3.1 格子Boltzmann方法的边界分析 |
| 3.1.1 常见的边界条件类型 |
| 3.1.2 常见的边界处理方法 |
| 3.2 数值实验验证 |
| 3.2.1 平板间定常层流流动 |
| 3.2.2 圆柱绕流 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 基于大涡模拟的格子Boltzmann方法研究 |
| 4.1 概述 |
| 4.1.1 湍流现象 |
| 4.1.2 湍流研究手段 |
| 4.2 大涡模拟(Large Eddy Simulation,LES) |
| 4.2.1 大涡模拟基本思想 |
| 4.2.2 大涡模拟(LES)方程 |
| 4.3 格子Boltzmann法的大涡模拟 |
| 4.3.1 直接数值模拟 |
| 4.3.2 与传统湍流模型结合 |
| 4.3.3 其它数值模拟方法 |
| 4.4 数值实验验证 |
| 4.4.1 驱动方腔流 |
| 4.4.2 圆柱绕流 |
| 4.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
| 致谢 |
（10）液力驱动旋转射流搅拌器内部流动数值仿真及水力特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 目录 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 本论文的研究背景及意义 |
| 1.1.1 研制旋转射流搅拌器的工业应用背景 |
| 1.1.2 旋转射流搅拌器内部流动数值模拟的目的及意义 |
| 1.2 旋转射流搅拌器结构及基本工作原理 |
| 1.2.1 旋转射流搅拌器结构 |
| 1.2.2 旋转射流搅拌器工作原理 |
| 1.3 与本文相关的国内外研究现状 |
| 1.3.1 射流搅拌器的研究及应用现状 |
| 1.3.2 射流技术研究概述 |
| 1.3.3 数值模拟手段研究的发展和现状 |
| 1.4 CFD计算工具简介 |
| 1.5 本论文研究目标及研究内容 |
| 第2章 CFD流动分析的基本理论、方法与湍流模式理论 |
| 2.1 流动的控制方程及其分类 |
| 2.2 控制方程离散方法 |
| 2.2.1 有限差分法(FDM) |
| 2.2.2 有限元法(PEM) |
| 2.2.3 有限体积法(FVM) |
| 2.2.4 其他离散方法 |
| 2.3 湍流模式理论 |
| 2.3.1 雷诺应力模型 |
| 2.3.2 粘涡模型 |
| 2.4 流动计算方法—SIMPLE算法 |
| 2.5 小结 |
| 第3章 RJM数值模拟模型分析 |
| 3.1 RJM模型建立 |
| 3.1.1 叶片模型的建立 |
| 3.1.2 轮毂、泄水锥等的建立 |
| 3.1.3 喷嘴部分模型的建立 |
| 3.1.4 计算流域的确定 |
| 3.2 流动域的网格划分 |
| 3.2.1 网格类型简介 |
| 3.2.2 分块网格划分方法 |
| 3.2.3 RJM网格划分实现 |
| 3.3 流场计算 |
| 3.3.1 边界条件的设定 |
| 3.3.2 计算收敛判据 |
| 3.3.3 计算流程简述 |
| 3.4 搅拌器水力特性预测手段 |
| 3.4.1 涡轮性能预测 |
| 3.4.2 喷嘴出口动力参数 |
| 3.4.3 RJM整体性能分析 |
| 3.5 小结 |
| 第4章 RJM数值结果流场分析 |
| 4.1 模拟工况组合与模型变化分析 |
| 4.2 涡轮段多工况内流特性分析 |
| 4.2.1 涡轮叶片表面压力分布 |
| 4.2.2 涡轮叶片表面速度 |
| 4.2.3 垂直z轴截面上的速度矢量图和压力分布分析 |
| 4.2.4 过z轴截面的速度分布 |
| 4.2.5 过z轴截面的压力分布 |
| 4.3 喷嘴段多工况内流特性 |
| 4.3.1 过喷嘴中心轴线且平行于z轴的速度分布图 |
| 4.3.2 过喷嘴中心轴线且平行于z轴的压力分布图 |
| 4.3.3 喷嘴入口处速度分布 |
| 4.3.4 喷嘴入口处压力分布 |
| 4.3.5 垂直z轴的喷嘴中心断面的速度分布和压力分布 |
| 4.4 小结 |
| 第5章 RJM水力特性预测分析 |
| 5.1 涡轮的水力特性分析 |
| 5.1.1 不同转速n对输出扭矩的影响 |
| 5.1.2 输出功率与转速之间的关系 |
| 5.1.3 效率曲线 |
| 5.2 喷嘴的动力特性 |
| 5.3 RJM整机效率及喷射反冲力矩 |
| 5.3.1 RJM整机效率 |
| 5.3.2 RJM喷射反冲力矩 |
| 5.4 小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
四、扩散模型源项选取及其数值实验（论文参考文献）
- [1]高温化学非平衡效应对高超声速飞行器气动力/热影响的数值研究进展[J]. 莫凡,高振勋,蒋崇文,李椿萱. 中国科学:物理学 力学 天文学, 2021(10)
- [2]同时反演扩散方程初值和源项的两类正则化方法研究[D]. 任学娟. 西北师范大学, 2020(01)
- [3]无单元Galerkin方法的理论及其在流体问题中的应用[D]. 张涛. 重庆大学, 2019(09)
- [4]求解扩散反应爆破问题的高阶紧致差分格式及网格自适应算法[D]. 黄文姣. 宁夏大学, 2019(02)
- [5]对流扩散方程和Burgers方程的紧致差分格式[D]. 刘珊. 哈尔滨理工大学, 2019(08)
- [6]MPS-FEM方法在流固耦合问题中的应用[D]. 张友林. 上海交通大学, 2018(01)
- [7]三株聚谷氨酸产生菌的鉴定、产物特性及发酵优化[D]. 肖磊. 华东师范大学, 2012(12)
- [8]时域扩散荧光层析技术基本原理与系统研究[D]. 李娇. 天津大学, 2010(07)
- [9]高雷诺数下格子Boltzmann方法的应用研究[D]. 蒋荣勤. 哈尔滨工程大学, 2008(06)
- [10]液力驱动旋转射流搅拌器内部流动数值仿真及水力特性研究[D]. 王军丽. 浙江大学, 2007(02)