ERVC数值模拟研究
数值模拟研究现状及发展方向
具体就是关于陆相低渗透油藏和海相碳酸盐岩油藏，网格粗化、计算算法、拟合精度、水驱、三采、两相、三相等方面。
主要的研究机构、领军人物、具体研究或公关方向，使用软件的优缺点等等。
近年来，随着计算机、应用数学和油藏工程学科的不断发展，油藏数值模拟方法得到不断的改进和广泛应用。
通过数值模拟可以搞清油藏中流体的流动规律、驱油机理及剩余油的空间分布；研究合理的开发方案，选择最佳的开采参数，以最少的投资，最科学的开采方式而获得最高采收率及最大经济效益。
经过几十年的发展，该技术不断成熟和完善并呈现出一些新的特点。
1 油藏数值模拟发展历史油藏数值模拟从30年代开始，展开理论研究。
40年代主要以解析解为主，研究“液体驱替机理”、“理论物理学中的松弛方法”、“孔隙介质中均质液体流动”、“油层流动问题中拉普拉斯转换”等零维物质平衡法。
50年代期间开展数值模拟。
60年代致力于对气、水两相和三相黑油油藏问题的求解。
70年代发展了由模拟常规递减和保持压力以外的新方法。
到80年代，由于高速大容量电子计算机的问世，硬件系统突飞猛进发展，油藏模拟已发展为一门成熟的技术，油藏模拟进入商品阶段，用于衡量油田开发好坏、预测投资效应、提高采收率、对比开发方案，大到一个油公司，小到一个企业普遍使用。
在模型上，形成一系列可以处理各种各样复杂问题的模型，如常规油气田——黑油模型、天然裂缝模型，凝析气田——组分模型，稠油油藏——热采注蒸汽模型，还有各种三次采油用的化学驱模型、注C02模型等，在此阶段，突出的是注蒸汽和化学驱模型得到实际应用；组分模型得到广泛应用，并在方法上有重大改进。
模型朝着多功能，多用途，大型一体化方向发展。
数值模拟发展重要历史事件如下图所示：2 国内外数值模拟研究现状进入90年代以后，数值模拟技术有了较大发展。
由于计算机的计算速度突飞猛进地增长，使油藏数值模拟技术进行了一次根本性的改造。
主要表现在以下几个方面：2.1模型技术近年来,油藏模型得到不断发展和完善,提出了多孔介质中全隐式热采、多相流线、黑油与组分混合以及非达西渗流等模型，为稠油蒸汽驱精确模拟、同一油藏不同开采方式的模拟提供了技术支持,是对传统模型适应矿场应用方面的重大技术改进。
黄海海雾的观测和基于WRF模式的数值模拟研究
中国海洋大学博士学位论文黄海海雾的观测和基于WRF模式的数值模拟研究姓名：李鹏远申请学位级别：博士专业：气象学指导教师：傅刚；陆春谷2011-06摘要??黄海海雾的观测和基于WRF模式的数值模拟研究摘要海雾是悬浮在海洋大气边界层中的大量水滴使得海上大气水平能见度小于1km的一种天气现象。
黄海海域是我国沿海海雾频发的海域之一。
与海雾相伴随的大气低能见度对陆路，航空以及海上运输造成的经济损失正随着人类在沿岸地区和海上的活动的日益增多而增大。
本文首先对发生在2003-2008年的六次黄海海雾过程进行了详尽的观测分析，并利用WRFV3模式对其中的2005年3月9日和2008年7月7日两次海雾过程进行了数值模拟研究，对比分析了两个个例的异同。
对六个黄海海雾个例发生时的大气能见度，海平面气压，温度，相对湿度等相关因子进行了分析，发现根据地面观测站的海平面气压随时间变化将六个个例可以分为两类：气压减弱型和气压增强型。
前者发生在春季，后者则发生在夏季。
在黄海海域与西北太平洋高压相伴随的西南气流为海雾生成输送水汽。
海雾的消散主要与风向转变（即西北太平洋高压南撤或东退，黄海海域盛行风由偏南风转向偏北风）和大气层结稳定度的降低（即逆温层的消失）有关。
有利于黄海海雾形成的条件有：（1）2-10 m/s的弱的偏南风，（2）西北太平洋高压位于（25-35 °N, 120-140 °E），（3）大气逆温层的存在(7-20 ??/km，2-6 ?? /300m)，（4）南北海温梯度(4-16 ??)。
这些是黄海平流冷却型海雾生成的重要因素。
对2005年3月9日春季海雾过程的数值模拟分析发现本次海雾个例的发生发展以及消散都与低空急流有密切的联系，在海雾的发生发展以及成熟阶段，925 hPa 以下，黄海位于低压前部和高压后部的等压线密集区，西南风急流形成于此区域并不断增强。
海雾消散阶段，850 hPa以下，黄海处于低压后部和高压前部的等压线密集区，该区域偏北风急流的出现加速了海雾的消散。
二维材料微结构设计与数值模拟软件系统
二维材料微结构设计与数值模拟软件系统任淮辉;李旭东【期刊名称】《计算机辅助设计与图形学学报》【年(卷),期】2009(021)006【摘要】为了实现二维多元多相异质体材料微观组织结构的"性能导向型"设计、材料微结构的细观力学计算与虚拟失效分析,以平面Voronoi算法为基础, 通过Visual C+ +程序设计并结合OpenGL工具集,开发出用于微结构模块化、可视化设计的材料微观组织结构仿真软件ProDesign.基于该软件构造出二维多晶体与多晶体基复合材料类微结构,采用C语言与Python脚本混合编程的方式,实现微结构在ABAQUS/CAE中的有限元建模,并对模型进行细观力学响应的数值计算与微应力统计分析.最后根据计算结果预测微结构的材料性能,识别"材料结构弱点",评估平面微裂纹的启裂、扩展,推演微结构"虚拟失效行为".【总页数】8页(P861-868)【作者】任淮辉;李旭东【作者单位】兰州理工大学甘肃省有色金属新材料省部共建国家重点实验室,兰州,730050;兰州理工大学甘肃省有色金属新材料省部共建国家重点实验室,兰州,730050【正文语种】中文【中图分类】TP391【相关文献】1.基于Linux的铸件数值模拟软件系统的研究与开发 [J], 徐继平;陈立亮;刘瑞祥;周建新;廖敦明2.模具温控凝固成形的数值模拟软件系统开发 [J], 游东东;周照耀;邵明3.Petrel2ANSYS:基于不同网格模型的地应力场有限元数值模拟辅助软件系统 [J], 刘钰洋; 潘懋; 刘诗琦4.Petrel2ANSYS:基于不同网格模型的地应力场有限元数值模拟辅助软件系统 [J], 刘钰洋; 潘懋; 刘诗琦5.运移聚集并行数值模拟软件系统 [J], 袁益让;杜宁;李长峰;韩玉笈;杨成顺因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
数值模拟城市微气候的前沿研究——以ENVI-met为例
安徽建筑中图分类号：TU119文献标识码：A文章编号：1007-7359（2023）4-0012-03DOI:10.16330/ki.1007-7359.2023.4.0040引言近年来，极端热应力事件频发，城市热岛效应、大气质量污染等城市问题损害人民健康，降低居民生活质量，其频率与严重程度随着全球变暖趋势不断增加。
研究城市微气候环境，对构建城市建筑形态、提出合理土地利用规划调整途径、提高人体舒适性已成为城市设计与人体舒适度研究的主流领域。
数值模拟指通过RAYMAN 、SOL⁃WEIG 、DUTE 等软件辅以场地模型模拟计算城市区域微气候情况的技术方法。
计算机数值模拟相较于传统的遥感、GIS 地表温度反演与实地气息数据观测法，能够弥补空间分辨率低，不全面、不精细，无针对性的缺点，同时减少离散点测量的人为因素影响。
而与传统的CFD 软件相比，ENVI-met 可模拟室外热环境，有较完整的植物模型，能够考虑植物对长短波辐射的吸收反射作用[1]。
利用ENVI-met 软件模型可模拟工业发展、城市下垫面性质与局部气象条件对城市微气候的影响，并已取得诸多研究成果。
因此，本研究拟对1998～2021年国内外利用ENVI-met 模拟城市微气候效应的研究成果进行了分析；对热环境效应的研究方法发展、研究技术和创造性成果进行了重点归纳探讨；通过纵横结合式的文献梳理，以期为后续研究城市微气候效应及绿地与其他城市要素综合效应的影响提供思想指导及路线参考。
1数据来源与研究方法1.1数据来源以Web of science 核心合集数据库为检索来源，对包含“ENVI-met ”“mi⁃croclimate ”或“micro-climate ”“cli⁃mate ”主题词的文献进行专业检索，设定发表时间截止到2021年7月。
通过对文献进行去重及初步筛选，共获得327篇期刊文献，时间跨度为1998年10月～2021年7月。
1.2研究方法CiteSpace 工具基于Java 开发，作为科学知识图谱绘制软件[2]，可对文献进行作者或机构合作分析，关键词聚类分析、共被引分析及耦合分析。
焊接数值模拟方法
焊接数值模拟⽅法万⽅数据万⽅数据万⽅数据研究与设计王中辉等：焊接数值模拟⽅法第７期此，在综合考虑⼘述各种影响因素的基础上。
运⽤⾦属凝圊的有关理论，需做⼀些合理的假设或近似，才可能建⽴⼀个准确的预测焊缝凝固组织的元胞⾃动机模型【ｍ。
４结论数值模拟技术在焊接领域已经得到⼴泛应⽤，各有特点，应在不同场合发挥其优点。
焊接数值模拟技术的发展使焊接技术正在发⽣着由经验到科学、由定性到定量的飞跃。
焊接数值模拟技术及进⼀步发展的虚拟制造技术必将⼴泛地应⽤到焊接技术的研究及⽣产中，促进了国民经济建设，推动⽣产制造的科学化、现代化、⾃动化进程。
参考⽂献：【ｌＪ李刚，上官林建．相场模犁原理及其在晶粒长⼤模拟中的研究进展【Ｊ】．电焊机，２００６，３６（９）：３３－３６．【２】许丹｝ｊ娇，叶平，叶惺拽淡⼤型有限元分析软件ＡＮＳＹ呵：ｇ煤矿机械，２００５（４）：１－３．【３１朱加雷，焦向东，俞建荣．基于ＡＮＳＹＳ的ＴＩＧ焊接电弧数值模拟研究ｆＪ】．电焊机，２００９，３９（６）：２６－２９．［４］刘兴龙．曲仕尧，邹增⼤．基于ＡＮＳＹＳ的焊接过程有限元模拟【Ｊ１．电焊机，２００７，３７（７）：４ｌ—４４．【５】罗⾦华。
梁晓燕，王春明．中厚板多道焊温度场和应⼒场三维数值模拟『Ｊ１．电焊机，２００６，３６（８）：３２－３５．【６】陈⽟喜，朱锦洪，⽯红信．基于ＡＮＳＹＳ的铝合⾦薄板焊接温度场三维有限元模拟闭．热加⼯⼯艺，２００９，３８（９）：８８－９０．【７】冯兆龙，姚润钢，王明林．低相变点焊条焊接接头残余应⼒场的数值模拟【Ｊ１．电焊机，２００７，３７（９）：５２－５５．［８】朱援祥。
王勤，赵学荣．基于ＡＮＳＹＳ平台的焊接残余应⼒模拟【Ｊ】．武汉理⼯⼤学学报，２００４，２６（２）：６９－７１．【９】华鹏，孙俊⽣．有限兀软件ＳＹＳＷＥＬＤ在焊接数值模拟中的作⽤『Ｊ“【Ｊ东机械，２００５（１）：２－５．【ＩＯ］杨天冰，郭瑞杰．Ｘ７０管道环焊缝接头残余应⼒数值模拟【ＪＪ．电焊机，２００８。
焊接数值模拟方法
焊接数值模拟方法
王中辉;王玉
【期刊名称】《电焊机》
【年(卷),期】2010(040)007
【摘要】ANSYS是一大型通用有限元分析软件,综述了ANSYS在焊接电孤行为、焊接温度场和焊接残余应力数值模拟方面的应用,阐述了SYSWELD的特点及在焊缝数值模拟方面的应用.元胞自动机是一种时间、空间、对象的状态都是离散形式的动力学模型,它是研究非线性科学的重要研究工具,详细概述了元胞自动机法在焊缝凝固组织模拟、焊缝再结晶组织模拟中的应用.展望了焊接数值模拟技术.
【总页数】4页(P24-27)
【作者】王中辉;王玉
【作者单位】北京石油化工学院,机械工程学院,北京,102617;北京石油化工学院,机械工程学院,北京,102617
【正文语种】中文
【中图分类】TG409
【相关文献】
1.用数值模拟方法优化列车转向架侧梁焊接工艺的研究 [J], 倪宝成;郭豪;方敏;李剑;齐芳娟
2.用数值模拟方法研究焊接工艺参数对熔池几何形状的影响 [J], 李晋梅;雷毅
3.用数值模拟方法优化列车转向架侧梁焊接工艺的研究 [J], 倪宝成;郭豪;方敏;李剑;齐芳娟
4.结合模型试验的数值模拟方法在大型结构焊接变形控制中的应用 [J], 蔡志鹏;赵海燕;鹿安理;刘点兵;王煜
5.中国工程建设焊接协会开展“焊接制造智能化、焊接管理信息化、焊接设备数字化”先进技术装备考察 [J],
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长江感潮河段二维潮流数值模拟
】 了长江感潮河段洪水的传播。李键庸 研究 研究
了安徽大 通至徐 六泾 段 的水 沙特性 及河 床演变 。 以
上研 究均 采用结 构 网格建立 数学模 型 ，本 文在前 人
的研 究基 础上 ，采用 非结构 网格有 限体 积法模 拟长
水流运动。张金盖Ｉ 建立了长江感潮河段二维潮流
数 学模 型 ，研究 了径 流与潮 波 的相 互影 响 。张晓艳
流作 用 ，增加 了数值 模 拟的难 度 。历 年来 ，研究 感 潮 河段 的学者 众 多 ，茅泽 育… 用一 维 数学 模 型 ， 采 建 立 了 甬江感 潮河 网数学 模 型 。包 为 民ｌ 出感 潮 ２ 提 河段 水 流水力 要素应 分离 为洪 水要素 和潮 水要 素 ， 建立 了洪 水水 流要 素和潮 水水 流要素耦 合模 拟 的双 驱动 力水 动力模 型 ，利用 长江河 口感潮 河段 实 际水
Ａｂｓ ｒ ｃ ：Ｔｗｏ ｄｉ ｎ ｉｎａ ｉ ａ ｕｍｅ ｉａ ｄ ｌｏ ｉ ａ ｉ ｅ ｎ Ｙａ ｇ ｚ ｖ ｒｉ ｕ ｌ ｔ ｎｓｒ ｃ ｕ ｅ ｔａ ｔ — ｍｅ ｓｏ ｌｔｄ ｌｎ ｒｃ ｌｍｏ ｅ ｆｔｄ ｌｒｖ ｒ ｉ ｎ ｔｅ Ｒｉｅ Ｓ ｂ ｉｔｗｉｈ ｕ ｔｕ ｔ ｒ ｄ ｇ ｉ ａ ｄ ｔ ｅ ｇ ｎ ｒ ｌｚ ｔｏ ｆｈ ｄ ａ ｌｃ ｓｒ ｃ ｕ ｅ ｓｄ ｓ ｕｓ ｅ ｏ ｇ ｔｐ ｅ ｉｅ ｒ ｓ ｌ． ｒ ｅ ｔｄ ｌｎ ｍｅ ｉａ ｄ ｌ ｒｄ， ｎ ｈ ｅ ｅ ａ ｉａｉ ｎ ｏ ｙ ｒ ｕ ｉ ｔｕ ｔ ｒ ｓ ｉ ｉｃ ｓ ｄ ｔ ｅ ｒ ｃ ｓ ｅ ｕ ｔ Ｔｈ ｅ ｉ ａ ｕ ｒｃ ｌｍｏ ｅ ｓ
（ ． 京 水 利 科 学研 究 院 ， 江 苏 南 京 ２ ０ ９ ； １南 １０ ８ ２ 水 文 水 资 源与 水 利 工程 科 学 国 家 重 点 实 验 室 ，江 苏 南京 ２０ ２ ． １０ ９）
基于EFDC的渤海冬夏季环流及其影响因素的数值模拟研究_韩雅琼
图 3 释放例子初始位置、河流入口位置及渤海区域划分 Fig.3. The initial locations of the particles and the main river mouths
及 其 邻 近 北 黄 海 的 海 域 ， 覆 盖 37 N ― 41 N ， o o 117.5 E―122.6 E 地区。海底地形数据采用由美国 太 空 总 署 （ NASA ） 和 美 国 国 防 部 国 家 测 绘 局 （NIMA） 联合测量的 SRTM 数据—SRTM30_PLUS （30″×30″） 。采用 EFDC 模型的前处理软件 EFDCExplorer 选择加权反距离法插值到每个网格，得到 如图 1 所示的地形。为了更好地模拟地形及岸界处 的 变 化 ， 将水 平 正 交 曲线 网 格 的 分辨 率 设 置 为 1.7 km×1.7 km， 0.06、 垂向分 10 个 Sigma 层 (0.02、 0.12、0.14、0.16、0.16、0.14、0.12、0.06 和 0.02)， 不均匀的垂向分层提高了近表层和近底层的分辨 率。 计算区域网格布置如图 2 所示。 根据 CFL 条件， 同时考虑到模型内外模时间步长需一致，将时间步 长取为 100 s。 o o 开边界选取成山角（37 23′N, 122 42′E）—小 o o 长山岛（39 14′N, 122 40′E）一线，采用成山角及 小长山岛潮汐站一年的潮位时间序列进行调和分 析，得到 8 个主要分潮（M2、S2、K1、O1、N2、 K2、P1 和 Q1） 。温盐开边界条件采用辐射边界条件 并采用张弛逼近技术，在海底和侧边界的温盐法向 梯度为零。气压、风、空气温度、相对湿度、云量、 降雨量及蒸发量等气象变量采用 NCEP 每隔 6 小时 平均的再分析资料，数据精度为 30′×30′，在计算区 域内共有 99 个站点。基于加权反距离插值的原理 计算每个单元的权重，通过输入各单元的权重文 件，模型在计算时实现气象数据的插值。海表热通 量计算采用 NOAA 地球物理流体动力学实验室的 [11] 气象热交换模型 。模型考虑了黄河和大辽河等 4 条主要河流的淡水排放，入海口位置如图 3 所示， [12] 流量数据采用多年的月平均流量 并加以校正。模
基于OpenFOAM的熔融池自然对流传热与凝固数值研究
基于OpenFOAM的熔融池自然对流传热与凝固数值研究王溪;孟召灿;程旭【摘要】The in‐vessel retention is adopted by the third generation nuclear power tech‐nology as an important severe accident mitigation strategy . The integrity of reactor pressure vessel depends on the heat flux distribution of molten pool .In present study , the solidification model in open source CFD software OpenFOAM was applied to simu‐late solidification and natural convection which was driven by internal heat source or temperature difference .T he stratified molten pool heat transfer experiment carried out by Royal Institute of Technology was analyzed in the paper ,and the solidified crust , temperature and heat flux distributions were obtained . The simulation results were compared with experimental data .It is show n that this numerical method can be used in the simulation of natural convection and solidification of molten pool ,and it will proba‐bly be used in the analysis of molten corium behavior in reactor lower head .%熔融物堆内滞留是第3代核电技术重要的严重事故缓解措施之一，堆芯熔融池在压力容器下封头壁面的热流密度分布直接影响该策略的有效性。
《2024年航空发动机气冷涡轮叶片的气热耦合数值模拟研究》范文
《航空发动机气冷涡轮叶片的气热耦合数值模拟研究》篇一一、引言航空发动机是现代航空器的“心脏”，其性能直接影响飞行器的运行效率、安全性及使用寿命。
作为航空发动机关键部件之一，气冷涡轮叶片的工作环境极端复杂，涉及到高温、高压、高速度的气流冲击，因此其性能的优化和设计至关重要。
近年来，随着计算流体动力学（CFD）技术的不断发展，气热耦合数值模拟技术为航空发动机气冷涡轮叶片的设计和优化提供了新的方法和手段。
本文旨在研究航空发动机气冷涡轮叶片的气热耦合数值模拟技术，为航空发动机的研发和改进提供理论支持。
二、研究背景及意义随着航空技术的快速发展，航空发动机的性能要求越来越高，特别是在高温、高压、高速度的工作环境下，对气冷涡轮叶片的耐热性能和强度性能提出了更高的要求。
传统的试验方法在研发过程中耗时耗力，成本高昂，而气热耦合数值模拟技术能够在不进行实际试验的情况下，预测气冷涡轮叶片在极端工作环境下的性能表现，为设计优化提供理论支持。
因此，研究航空发动机气冷涡轮叶片的气热耦合数值模拟技术具有重要的理论意义和实际价值。
三、研究内容本研究采用气热耦合数值模拟方法，对航空发动机气冷涡轮叶片的流场、温度场及应力场进行综合分析。
具体研究内容包括：1. 几何建模与网格划分：根据实际气冷涡轮叶片的几何形状，建立精确的三维模型，并进行网格划分。
网格的质量直接影响到数值模拟的精度和计算效率，因此需要采用合适的网格划分方法。
2. 边界条件设定：根据实际工作情况，设定气冷涡轮叶片的进出口边界条件、热物理参数等。
3. 数值模拟方法：采用计算流体动力学（CFD）方法，对气冷涡轮叶片进行流场、温度场及应力场的数值模拟。
在流场分析中，考虑气体的可压缩性、湍流效应等因素；在温度场分析中，考虑气体与叶片之间的热交换过程；在应力场分析中，考虑温度梯度引起的热应力。
4. 气热耦合分析：将流场、温度场及应力场进行气热耦合分析，研究气冷涡轮叶片在高温、高压、高速度气流冲击下的性能表现。
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第４ ９ 卷 增 刊 ２ ０ １ ５ 年５ 月
原 子 能 科 学 技 术
Ａｔ ｏｍ ｉ ｃ Ｅｎ ｅ ｒ ｇ ｙ Ｓｃ ｉ ｅ ｎｃ ｅ ａ ｎｄ Ｔｅ ｃ ｈｎｏ ｌ ｏ ｇｙ
Ｖｏ １ ． ４９， Ｓｕ ｐｐ １ ．
Ｍａ ｙ ２ ０ １５
Ｅ ＲＶ Ｃ 数 值 模 拟 研 究
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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霍飞鹏 ， 闽大强 ， 李京浩 。 ， 王 捷
（ １ ． 清 华 大 学 核 能 与 新 能 源 技 术研 究 院 。 先进 核 能技 术 协 同创 新 中心 ， 北京 ２ ． 国家 核 电技 术 有 限 公 司 北 京 软 件 技 术 中心 ， 北 京 １ ０ ２ ２ ０ ９ ） １ ０ ０ ０ ８ ４
摘要 ： 压力容器外部冷却 （ Ｅ ＲＶ Ｃ ） 是 Ａ Ｐ １ ０ ０ ０的 严 重 事 故 响应 策 略 堆 内 熔 融 物 滞 留 （ Ｉ Ｖ Ｒ） 中 至 关 重 要 的
环节 ， Ｅ Ｒ ＶＣ能 否 实 现 的 关 键 是 压 力 容 器 下 封 头 是 否 会 出 现 临 界 热 流 密 度 （ ＣＨＦ ） 。本 文 通 过 对 低 压 过
关键 词 ： 压力容器外部冷却 ； 临界热流密度 ； 计 算 流 体 力 学 中图 分 类 号 ： ＴＬ ３ ６ 文献 标 志 码 ： Ａ 文章编号 ： １ ０ ０ ０ — ６ ９ ３ ｌ （ ２ ０ １ ５ ） Ｓ Ｏ 一 ０ ２ ５ ２ — ０ ７
ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． ７ ５ ３ ８ ／ ｙ ｚ ｋ ． ２ ０ １ ５ ． ４ ９ ． Ｓ Ｏ ． ０ ２ ５ ２
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冷沸腾工况构建三维流体力学模型 ， 对过冷沸腾实验进行模型 验证 ， 然 后 对 ＡＰ １ ０ ０ ０ Ｅ Ｒ ＶＣ进 行 数 值 模 拟研 究 ， 结合 Ｃ ＨＦ模 型 预 测 压 力 容 器 外 壁 是 否 发 生 Ｃ ＨＦ ， 并 与实 验 数据 进行 对 比。计算 结果 表 明 ， ＣＨＦ不 会 发 生 ， 与 实 验 相 符 。可 见 用 三 维 数 值 模 拟 方 法 分 析 研 究 Ｅ ＲＶ Ｃ是 可 行 的 。