张建成
- 作品数：11 被引量：8H指数：1
- 供职机构：广西大学机械工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金广西壮族自治区自然科学基金更多>>
- 相关领域：理学电子电信一般工业技术机械工程更多>>
- 基于曲率指数的耦合混沌系统的完全同步分析被引量：1
- 2018年
- 特征指标对理解动力系统的性质是非常有用和重要的。为了研究耦合动力系统完全同步的问题,采用一个便捷有效的指标——曲率指数,以耦合Lorenz混沌系统作为研究低维系统同步的模型,以耦合五维Rossler型(5D-Rossler)混沌系统作为研究高维系统同步的模型。结果表明,当耦合系统达到完全同步时,曲率指数能够准确地反映耦合因子的阈值,而经典的Lyapunov指数虽然能够判断系统是否处于混沌状态,但没有任何能够反映完全同步的迹象。曲率指数在研究耦合同步的问题上较Lyapunov指数更具优势。
- 李延良雷黎熊林洁张建成
- 关键词：混沌动力系统LYAPUNOV指数
- 一种求取复杂结构金属的互连电容的新算法
- 2019年
- 为了求解导体间产生的寄生电容,提出一种新型随机算法,能快速并准确地计算出二维和三维复杂结构金属间的互连电容。设计了以方形随机漫步为基础的停留介面法,可用于处理含有斜边导体和多层介电质结构;给出了电容矩阵的详细推导公式,应用口字型积分法求取了电场值;分析了取样点的布置和并行架构;最后与商业软件求出的寄生电容结果进行了对比,并分析了并行计算和串行计算的效率。结果表明,求解的寄生电容误差范围都可达业界要求3%以内;在32核计算机下,并行计算时间比串行计算时间快30倍。由此可见,此新算法可用于计算二维和三维复杂结构,且不受限于矩形或梯形导体,且也不受限于介电质层数,可高效的计算出导体间产生的寄生电容。
- 杭京伟张建成
- 关键词：寄生电容并行计算
- 微管流微扰数值分析与转轴粗糙度检测模型
- 2020年
- 微流控设备中的转轴及轴承被黏性流体包裹,在工作过程会因为沉积、磨损和腐蚀等原因变得粗糙。为了评估转轴表面粗糙度对流场的影响和检测表面粗糙度,采用边界微扰法对微管内斯托克斯流的Stokes方程进行小扰动二阶展开。粗糙轴的表面形貌以两个余弦函数的乘积表示,周向波数和轴向波数分别为n和α,扰动项ε定义为余弦函数振幅与轴的平均半径b之比。得到了库埃特流动中单位面积上轴受到的转矩M和泊肃叶流动中的总流率Q随n、α和ε的变化规律。计算结果表明,M和Q被ε二阶修正。同时通过基于有限元法的数值模拟,验证了解析解的准确性,并拓展了应用范围。基于此提出了转轴表面粗糙度的检测模型,可实现微流控设备表面粗糙度的不拆卸快速检测。
- 宋孟天雷杰超张建成
- 关键词：解析解有限元法
- 基于解析复势的Joukowski翼型的附加质量
- 2018年
- 附加质量是影响水下运动物体受力的重要参数之一。为了高效准确地计算无限域理想流体中Joukowski翼型的附加质量,在推导出基于势流理论的流场复势解析解后,采用复变函数计算流体动能,并根据流体动能与附加质量的关系求解物体的附加质量。通过计算单个圆柱在无限域理想流体中运动的附加质量,验证了采用此方法的便捷性和准确性。运用这个动能推导公式着重研究了不同形状的Joukowski翼型以任意攻角运动的附加质量,得到翼型厚度参数R/a、弧度参数β及翼型运动方向α与附加质量的关系。计算结果表明:水平运动即(α=0)时,Joukowski翼型的附加质量随着R/a、β的增大而增大;竖直运动即(α=π/2)时,附加质量随着R/a的增大、β的减小而减小;除α=0、α=π/2外,此方法还能计算机翼以任意其他攻角运动时的附加质量,具有很好的适用性。
- 熊林洁李进威李延良张建成
- 基于频率指数的动力系统的分析
- 2019年
- 特征指标可以用来表征动力系统的性质。为描述动力系统轨迹随时间演化的过程,进一步判断动力系统的特征,定义一个新的指标——频率指数。以简单三维曲线和Rossler动力系统为研究模型,用频率指数定量刻画动力系统整体的特征频率,研究系统轨迹曲率的演化情况。结果表明,三维曲线及R?ssler动力系统中的频率指数均随时间的演化趋于一个稳定值,并且该演化过程可以清楚地反映系统的运动状态。当系统处于规则运动时,频率指数演化的过程呈现周期性质,而当系统处于混沌运动时,频率指数的演化过程毫无规律。与经典的Lyapunov指数对比,频率指数判断动力系统的运动状态更加便捷有效。
- 张妍肖山峰张建成
- 关键词：周期混沌
- 基于界面算子-同伦法对有损耗的金属光子晶体能带结构的分析被引量：1
- 2017年
- 求解分析了有损耗情况下二维金属光子晶体的能带结构。在无损耗自由电子模型下,利用界面算子法得到了横磁模式和能带结构。考虑有损耗的Drude模型,并引入同伦法对本征频带进行修正,得到其相应的虚部。结果表明,损耗在表面等离子体频率处存在一个极大值;当频率改变时,损耗急剧减小,并随着倒格矢量值的变化而改变。即使考虑金属损耗,实部频率变化不明显。界面算子法与同伦法的结合为金属光子晶体的研究提供了较好的技术支持。
- 徐海龙张建成
- 关键词：光电子学同伦法
- 基于汉密尔顿定理的垂直轴风机叶片振动分析被引量：3
- 2017年
- 为了研究垂直轴风机叶片的振动特性,这里选择了NACA0015型号机翼为垂直轴风力发电机叶片截面。细长的风机叶片可看作欧拉梁。从汉密尔顿定理出发,推导出叶片弯曲—扭转耦合的振动方程式。通过中央差分法将叶片空间以及振动方程式做离散,在叶片两端为固定支撑的情况下进行求解,研究旋转速度、叶片长度和叶片截面的弦长对自然频率的影响,以及对于叶片实心和空心2种情况进行对比。分析结果表明:叶片长度越长,自然频率越小;叶片的旋转速度越大,自然频率越小;叶片截面的弦长和自然频率近似成正比的关系;叶片在实心和空心2种情况下自然频率的差距非常大。
- 崔凯张建成张家欧
- 关键词：自然频率
- 简易化学水浴法制备SnO_2/p-Si异质结光电性能（英文）被引量：1
- 2017年
- 通过一种简易化学水浴法将SnO_2薄膜沉积在晶硅衬底上以制备n-SnO_2/p-Si异质结光电器件,这种自制的化学水浴装置非常便宜和方便.采用XRD、SEM、XPS、PL、紫外-可见光分光光度计和霍尔效应测试系统表征了SnO_2薄膜的微结构、光学和电学性能,对SnO_2/p-Si异质结的I-V曲线进行测试并分析,获得明显的光电转换特性.
- 何波徐静宁欢颇赵磊邢怀中张建成秦玉明张磊
- 关键词：SNO2薄膜异质结
- 全方向振动能收集转电能装置设计被引量：1
- 2019年
- 传感器等微小设备使用功率越来小,人类行走,车辆运行,机械运转,海水波涛起伏等等现象都存在振动,使得振动能量转换为电能可以作为微小设备传感器的能量源,是当前振动能利用的研究热点之一,针对无线监测中电池寿命限制整个系统使用寿命问题,研究一种振动能量供电系统,将振动能量转为电能,利用质量球作为全方向收集振动能的动力源,联接机械系统以自行收集微小振动能,在达到定值时自动释放能量,转换成电能,并以高于汲取的功率释放,使得由机械能转换的电能电压可以直接为电子设备使用。对不便更换电池的监测系统中电能的补充,延长监测系统中电池使用寿命具有重要意义。
- 余观亮吴懿苗张建成
- 基于力元理论的胀缩圆柱绕流的数值模拟被引量：1
- 2018年
- 为了探讨流场结构与物体受力之间的关系,采用力元理论分析流场中各流体元素对力的贡献,利用FLUENT软件求解在均匀来流中作胀缩运动的二维圆柱的Navier-Stokes方程式,通过模拟雷诺数为200,圆柱半径为R0,胀缩率分别为半径的5%、10%、15%和20%,胀缩频率为10 Hz的圆柱绕流,分别得到了流场的流线图、涡量图以及阻力系数图,并编写基于力元理论的程序对二维胀缩圆柱进行受力分析。计算结果表明,与表面积分法相比,力元分析法可以进一步确定各个流动结构对阻力的贡献;圆柱作胀缩运动时,势流力为0,阻力主要来源于体涡度和面涡度以及表面摩擦力的贡献,体涡度对阻力的贡献为62%,表面涡度对阻力的贡献为19%,摩擦力对阻力的贡献为19%;圆柱的阻力系数随胀缩率的增大而增大;当圆柱胀缩频率为10 Hz时,圆柱尾流区域旋涡的脱落频率与圆柱运动的频率相同,而圆柱胀缩率对圆柱绕流的涡脱落频率影响很小。
- 李进威熊林洁李延良张建成
- 关键词：数值模拟
