《多場耦合、多尺度非線性系統的小波多尺度計算方法》是依託蘭州大學，由周俊擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：多場耦合、多尺度非線性系統的小波多尺度計算方法
- 依託單位：蘭州大學
- 項目負責人：周俊
- 項目類別：面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
超導複合材料和結構的電磁、力學行為研究所涉及的力學系統具有如下特徵：包含多種空間、時間尺度的子過程和物理機制，不同空間、時間尺度的子過程和物理場相互關聯，從而構成多場耦合、多尺度關聯非線性系統。此類系統的精確定量計算是其力學行為、特徵研究不可缺少的手段，而考慮如此複雜情形的力學系統的計算方法研究並不多見。本項目針對超導複合材料這類典型系統，研究其小波多尺度計算方法、程式及其力學行為和定量規律，主要內容包括：1、多場耦合、多尺度強非線性系統的小波多尺度計算方法、一般理論和尺度關聯建模及參數表征；2、小波多尺度計算的高性能並行算法和計算程式；3、超導複合材料力-電-磁-熱耦合、多尺度關聯的非線性力學行為的小波多尺度計算模擬。通過上述研究，為此類系統的定量研究提供與理論、實驗互為補充的基研究手段。
結題摘要
超導複合材料和結構的電磁、力學行為研究所涉及的力學系統具有如下特徵：包含多種空間、時間尺度的子過程和物理機制，不同空間、時間尺度的子過程和物理場相互關聯，從而構成多場耦合、多尺度關聯非線性系統。此類系統的精確定量計算是其力學行為、特徵研究不可缺少的手段。本項目針對超導複合材料這類典型系統，研究其小波多尺度計算方法、程式及其力學行為和定量規律。 本項目取得轉件著作權1項，該軟體包以差值尺度函式為基礎建立了較為完整的求解非線性系統的小波多尺度、自適應計算程式庫，為求解、分析超導套用問題涉及的非線性、耦合問題提供了較好的基礎；且相關研究結果在2013中國力學大會進行了分組報告。 在超導磁體線圈的失超研究方面，本項目通過與美國北卡羅萊納州立大學開展交流合作，建立了超導線圈的失超模擬數值模型，通過大量的數值模擬研究，給出了超導 線圈在液氮冷卻下的失超檢測準則，相關研究結果在2015中國力學大會進行了報告；該項目進行了恆壓下超導帶材的失超行為研究，發現超導帶材兩端的微電壓對最小失超能MQE、失超傳播速度NZPV、傳播距離、失超恢復時間等具有顯著的影響。相關研究結果2015年發表在中文核心期刊《低溫與超導》；另一方面，基於數值模型研究了冷卻方式（即液氮、液氮蒸汽、傳導冷卻）對超導線圈的失超行為的影響，相關結果2015年以碩士學位論文的形式發表。以上研究結果對於超導磁體實際套用中的失超檢測及失超保護系統的設計、運行均具有指導意義。
