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微纳尺度气体流动和换热的Monte Carlo模拟

微纳尺度气体流动和换热机理的研究是推动MEMS和纳米科学与技术进一步发展的一个关键因素。由于特征尺寸小,努森数较大,传统的模拟方法不再适用,流动必须从分子运动的观点加以描述。直接模拟Monte Carlo法(DSMC)是适用范围最广、最可靠的模拟高努森数流动的数值方法。本文在理论分析的基础上,发展和使用DSMC法对微纳尺度气体流动和换热进行了模拟分析,并探讨了其物理机制。为使DSMC适用于微纳尺度气体流动和换热的模拟,提出了一种处理压力边界的新方法,解决了前人方法中容易发散的问题,而且收敛速度显著提高;给出了处理非直通道进出口边界的具体方法,并对90度转角微通道内的气体流动进行了模拟,模拟结果与前人的实验数据基本符合,但转角处未发现流动分离现象。对微尺度气体流动和常规尺度稀薄气体流动进行了相似性分析,总结归纳了微尺度气体流动与稀薄气体流动的相似性条件,即:几何形状和边界条件相似,同名准则数相等,且气体满足热完全气体假设。使用DS  (本文共163页) 本文目录 | 阅读全文>>

《光谱学与光谱分析》2020年02期
光谱学与光谱分析

基于光传播Monte Carlo模拟的三维模型特征提取方法

在现代工业设计、人工智能、软件设计等领域,三维模型正展现强劲需求与活力,传统三维模型特征提取方法仅能提取模型表面特征,难以满足复杂模型特征提取需求,为提高三维模型的特征提取精度,基于光谱分析以及可见光传播特性,提出一种具有高区分度的三维模型特征提取方法。首先利用光散射系数、吸收系数、各向异性等光学特性参数,量化分析光在不同介质中透射、散射、反射概率,并确定最佳光谱模拟波段;其次采用Monte-Carlo法模拟光子束在三维模型中的传播历程,获得光子束传播轨迹的角度、距离、能量等多种统计量,计算不同统计量权重,经过统...  (本文共6页) 阅读全文>>

《吉林大学学报(地球科学版)》2017年03期
吉林大学学报(地球科学版)

基于Monte Carlo模拟的三维剖面地质界线不确定性分析

三维剖面地质界线是构建三维地质结构模型的重要基础数据,其不确定性会影响三维模型的几何形态和属性分布。以单一分布为假设前提的统计学不确定性分析方法掩盖了其他概率分布特征对模型的影响。突破单一误差分布条件的假设前提,本文使用Monte Carlo方法模拟了不同概率分布情况下地...  (本文共8页) 阅读全文>>

《北京理工大学学报》2014年07期
北京理工大学学报

基于Monte Carlo和启发式算法的网络可靠性分配

在AGREE分配法的基础上,提出一种基于Monte Carlo仿真和启发式算法的网络可靠性分配方法,实现了对网络部件重要度和网络可靠性的仿真计算,并采用启发式算法迭代实现了网络...  (本文共6页) 阅读全文>>

《数学的实践与认识》2014年17期
数学的实践与认识

基于Monte Carlo模拟比较K近邻和局部线性分位数回归

局部线性分位数回归是目前比较流行的非参数分位数回归,其潜在假定待估函数线性光滑.K近邻分位数回归也是非参数分位数回归的重要组成部分,其具有不需待估函数光滑和不同分位点的回归曲...  (本文共7页) 阅读全文>>

《生物医学工程学杂志》2013年06期
生物医学工程学杂志

发散光束在半无限大生物组织内传播的Monte Carlo模拟

为了对光在生物组织中的传播特性有更多的了解,分析了发散光束在介质中的传播情况。利用VC++语言编制了一套发散光束在半无限大生...  (本文共4页) 阅读全文>>