6。结果与讨论
一些数值试验进行了研究提出了性能的方法。本方法的准确性,进行了两个试验。第一个是程序(一)——(d)。在这个测试中,萨哈方程或(
18)聚乙烯等离子体单独解决采用程序(一)——(d)与不同的压力和温度。摘要终端标准解决萨哈方程构造的近似相对误差百分比<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
ε米米l:mi>
一个米米l:mi>
(
20.]。为<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
T米米l:mi>
、终端标准可以表示为
(28)米米l:mtext>
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一个米米l:mi>
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1米米l:mn>
0米米l:mn>
- - - - - -米米l:mo>
6米米l:mn>
。米米l:mo>
通过这个终端标准,5位有效数字可以实现,这是为目前的研究发现是足够精确的。然后,解决方案,电导率计算并与金正日的结果(
11]。在图
2,聚乙烯导电率计算等离子体温度和压力的函数从现在的结果,
11绘制。可以观察到,现在的结果是发现金完全同意的结果(
11)这可能证明程序的准确性(一)——(d)以及编码工作的正确性。
第二个测试是程序(一)- (D)。在该测试中,使用的毛细管放电等或等发射系统数值模拟与实验数据从投8中系列实验鲍威尔和Zielinski [
4]和程序(一)——(D)是用来解决萨哈方程在每个单元模拟。同时,模拟等离子体流属性提出的模拟结果相比,在鲍威尔和Zielinski [
4]。在图
3,输入电流和使用的毛细管的几何模拟绘制。输入当前数据图
3(一个)收集从[
11)与图像识别软件,然后安装到ninth-order多项式。从200年开始进行仿真<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
μ米米l:mi>
年代到700<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
μ米米l:mi>
年代避免初期由电气爆炸用来初始化弧(
4,
11]。用于仿真的数学模型(
19)- (
23)。宽松方案求解这个模型。网格点和CFL数是固定的100和0.5,分别。设置迭代初始值的方法是“Initial-T。“模拟结果与“Initial-S”或“Initial-F”几乎可以互相区别。在图
4沿轴向方向,模拟等离子体流属性为500<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
μ米米l:mi>
s是策划。可以观察到的,从目前的仿真模拟等离子体流属性略高于鲍威尔和Zielinski [
4]。可能的原因之一可能是,当前的输入电流收集与图像识别软件不是一模一样,用于模拟鲍威尔和Zielinski。其他可能的原因这些细微的差别可以设置不同的网格点或时间步骤,用于模拟不同方案,等等。更多详细信息的模拟和讨论模拟等离子体流的属性,可以发现他们在
4,
11,
21]。
图4
模拟等离子体流沿轴向方向属性为500<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
µ米米l:mi>
年代。<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
l米米l:mi>
计算区域的总长度(<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
l米米l:mi>
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60.9米米l:mn>
毫米)。实线代表目前的计算结果和符号代表的结果(
4]。
基于上面的模拟,目前方法的效率进行了研究。在图
5,模拟运行时<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
δ米米l:mi>
变化从0.4到0.8,不同设置迭代初始值的方法绘制以选择<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
δ米米l:mi>
最低的运行时。用c++编写模拟程序和Windows 7的CPU上运行英特尔酷睿i7 - 6700总部。大部分的文件编写函数关闭模拟程序的效率。每个最终记录运行时重复模拟运行时平均超过50倍。可以观察到,有一个显著的优势利用“Initial-S”或在“Initial-T Initial-F。“运行时”Initial-T”和“Initial-S”大约是安排从9到13秒20至29秒,分别而运行时以“Initial-F”大约是安排从45到69秒。在图
5还发现,即使<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
δ米米l:mi>
将<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
0.7米米l:mn>
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10米米l:mn>
- - - - - -米米l:mo>
4米米l:mn>
“Initial-T”总运行时仍然是大约50%不到的最小运行时用“Initial-S仿真。“方法”Initial-S”和“Initial-T,”<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
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,在那里<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
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,<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
ψ米米l:mi>
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,<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
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或其他属性,实际上意味着迭代初始值的距离真正的根,所以这两种方法连接<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
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计算效率。它可能是<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
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×米米l:mo>
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通常是大于<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
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×米米l:mo>
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。从仿真结果,发现的大小顺序<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
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是<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
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10米米l:mn>
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和的大小顺序<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
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是<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
1米米l:mn>
×米米l:mo>
10米米l:mn>
- - - - - -米米l:mo>
8米米l:mn>
,这样的大小顺序<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
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大约是1 K。的大小顺序<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
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/米米l:mo>
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,它是不同的从0封闭式的毛细管<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
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×米米l:mo>
10米米l:mn>
5米米l:mn>
在出口处。自<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
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是<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
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×米米l:mo>
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- - - - - -米米l:mo>
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,<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
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×米米l:mo>
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最多可能达到约180 K。
图5
模拟运行时不同的<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
δ米米l:mi>
和不同的迭代初始值的设置方法。
在图
6、时空分布的循环计数程序(i) - (vi)从模拟“Initial-S”和“Initial-T”策划,分别。因为程序的结构(一)——(E)实际上是一个三层的循环和过程(i) - (vi)是最内层循环,循环计数的程序(i) - (vi)可以在一个细胞显示总迭代。的价值<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
δ米米l:mi>
用于模拟图
5最低运行时。在图
6(一),因为<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
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∂米米l:mo>
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沿轴向方向总是增加毛细管放电,<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
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×米米l:mo>
Δ米米l:mi>
z米米l:mi>
将是更大的在该地区附近的毛细管的退出。这导致迭代初始值从“细胞”成为进一步获得真正的根沿着轴向方向和循环计数也会增加并达到最高水平毛细管的出口附近的地区。在图
6 (b)分布通常是一致的<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
∂米米l:mo>
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/米米l:mo>
∂米米l:mo>
t米米l:mi>
在这<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
我米米l:mi>
是输入电流。早期和晚期阶段的模拟,可以观察到当前的迅速增加和减少从图
3(一个);也就是说,<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
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我米米l:mi>
/米米l:mo>
∂米米l:mo>
t米米l:mi>
是在这两个时期在一个相对较高的水平。这使得等离子体流属性也迅速改变,这样的迭代初始值获得“上次一步”可能相对远离真正的根在早期和后期的仿真。在430年的中期<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
μ米米l:mi>
年代到530<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
μ米米l:mi>
当电流峰值附近,<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
∂米米l:mo>
我米米l:mi>
/米米l:mo>
∂米米l:mo>
t米米l:mi>
大约是0,所以等离子体流属性将在这段时间内保持相对稳定。这使得迭代初始值,获得一份礼物细胞从“上次一步”变得非常接近真正的根,所以中间循环计数可能达到的最低水平。
图6
时空分布的循环计数程序(i) - (vi) (a)和“Initial-S”<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
δ米米l:mi>
=米米l:mo>
0.7米米l:mn>
×米米l:mo>
10米米l:mn>
- - - - - -米米l:mo>
4米米l:mn>
。(b)和“Initial-T”<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
δ米米l:mi>
=米米l:mo>
0.54米米l:mn>
×米米l:mo>
10米米l:mn>
- - - - - -米米l:mo>
4米米l:mn>
。
(一)
(b)
相似的数据
6(一)和
6 (b)是所有循环计数可以达到自己的巅峰毛细管的出口附近的开始模拟。如前所述,一个细胞,解决(
24)能找到至少迭代通过设置<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
δ米米l:mi>
尽可能的真实<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
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- - - - - -米米l:mo>
1米米l:mn>
这个细胞。在这篇文章中,<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
δ米米l:mi>
将一个统一的价值对整个模拟,它可能发生,统一<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
δ米米l:mi>
相对远离他们是真的吗<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
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∂米米l:mo>
T米米l:mi>
- - - - - -米米l:mo>
1米米l:mn>
在一些时空区域。这将导致收敛速度可能会保持在一个相对低的水平在迭代过程中导致相对高水平的循环计数在这些时空区域。在图
7的时空分布<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
∂米米l:mo>
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/米米l:mo>
∂米米l:mo>
T米米l:mi>
是绘制。它是发现,<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
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E米米l:mi>
/米米l:mo>
∂米米l:mo>
T米米l:mi>
可能达到峰值约<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
2.14米米l:mn>
×米米l:mo>
10米米l:mn>
4米米l:mn>
在出口处的毛细管的开始模拟和大约达到最低水平<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
1.3米米l:mn>
×米米l:mo>
10米米l:mn>
4米米l:mn>
封闭式的毛细管430点附近<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
μ米米l:mi>
年代到530<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
μ米米l:mi>
当电流也达到高峰。从仿真结果,发现的平均值<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
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/米米l:mo>
∂米米l:mo>
T米米l:mi>
- - - - - -米米l:mo>
1米米l:mn>
在所有的细胞在每一个时间点<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
0.69921米米l:mn>
×米米l:mo>
10米米l:mn>
- - - - - -米米l:mo>
4米米l:mn>
这是接近的吗<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
1.3米米l:mn>
×米米l:mo>
10米米l:mn>
4米米l:mn>
- - - - - -米米l:mo>
1米米l:mn>
,然后一边<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
2.14米米l:mn>
×米米l:mo>
10米米l:mn>
4米米l:mn>
- - - - - -米米l:mo>
1米米l:mn>
最远的点的平均值吗<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
∂米米l:mo>
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∂米米l:mo>
T米米l:mi>
- - - - - -米米l:mo>
1米米l:mn>
。的原因,<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
∂米米l:mo>
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/米米l:mo>
∂米米l:mo>
T米米l:mi>
可以在相对较高的水平靠近出口的启动或后期毛细管放电,可以发现它从您的定义或通过分析您的尺寸。
图7
时空分布<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
∂米米l:mo>
E米米l:mi>
/米米l:mo>
∂米米l:mo>
T米米l:mi>
。
正如上面提到的,准确的值<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
δ米米l:mi>
当最低运行时实现也可能受到设置迭代初始值的方法。在图
5最低运行时实现时,<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
δ米米l:mi>
是<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
0.54米米l:mn>
×米米l:mo>
10米米l:mn>
- - - - - -米米l:mo>
4米米l:mn>
而“Initial-T”<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
δ米米l:mi>
是<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
0.7米米l:mn>
×米米l:mo>
10米米l:mn>
- - - - - -米米l:mo>
4米米l:mn>
“Initial-S。“前一个不是像“Initial-S”的平均值<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
∂米米l:mo>
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/米米l:mo>
∂米米l:mo>
T米米l:mi>
- - - - - -米米l:mo>
1米米l:mn>
这是<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
0.69921米米l:mn>
×米米l:mo>
10米米l:mn>
- - - - - -米米l:mo>
4米米l:mn>
正如上面提到的。一个近似的解释如下:如图
6 (b),循环计数在更高水平和在早期和晚期阶段模拟由于这个概要文件的输入电流。与此同时,在这两个时期,<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
∂米米l:mo>
E米米l:mi>
/米米l:mo>
∂米米l:mo>
T米米l:mi>
也在相对较高的水平,如图
7,所以<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
δ米米l:mi>
可以调整到低一点的<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
∂米米l:mo>
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∂米米l:mo>
T米米l:mi>
- - - - - -米米l:mo>
1米米l:mn>
,这是<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
2.17米米l:mn>
×米米l:mo>
10米米l:mn>
4米米l:mn>
- - - - - -米米l:mo>
1米米l:mn>
,减少循环计数早期和晚期阶段的模拟。这种调整也是原因<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
δ米米l:mi>
成为进一步的一侧<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
1.3米米l:mn>
×米米l:mo>
10米米l:mn>
4米米l:mn>
- - - - - -米米l:mo>
1米米l:mn>
在中间的模拟。然而,这一时期的循环计数可能仍然很低,因为目前也达到高峰和等离子体流属性不变的大约如前所述。模拟的“Initial-S”,总不能减少了通过调整运行时<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
δ米米l:mi>
任何一边。循环计数的地区相对较高的出口附近的毛细管,如图
6(一)。在这个地区,<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
∂米米l:mo>
E米米l:mi>
/米米l:mo>
∂米米l:mo>
T米米l:mi>
增加和减少沿时间方向和不高或低,如图
7。有可能是平均的<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
∂米米l:mo>
E米米l:mi>
/米米l:mo>
∂米米l:mo>
T米米l:mi>
出口附近的毛细管甚至可能发生<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
0.7米米l:mn>
×米米l:mo>
10米米l:mn>
- - - - - -米米l:mo>
4米米l:mn>
,所以没有这样的一面<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
δ米米l:mi>
可以调整为更少的总运行时间与“Initial-S模拟。“为了进一步减少运行时,一个可能的方法可能是整个时空区域划分成3 - 4小区域和设置<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
δ米米l:mi>
这些地区分别,所以<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
δ米米l:mi>
可以接近平均<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
∂米米l:mo>
E米米l:mi>
/米米l:mo>
∂米米l:mo>
T米米l:mi>
- - - - - -米米l:mo>
1米米l:mn>
相应的时空区域。这可能有助于避免统一的情况<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
δ米米l:mi>
远离是真的吗<我nl在e- - - - - -for米ul一个>
∂米米l:mo>
E米米l:mi>
/米米l:mo>
∂米米l:mo>
T米米l:mi>
- - - - - -米米l:mo>
1米米l:mn>
在出口处等这些地区的毛细管的开始模拟。