定常问题论文_蒋增辉,薛飞,鲁伟,宋威,王誉超

导读:本文包含了定常问题论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:方法,风洞,网格,线性,方程,数值,分解。

定常问题论文文献综述

蒋增辉,薛飞,鲁伟,宋威,王誉超[1](2019)在《非定常多体分离风洞试验技术几个关键问题》一文中研究指出为完善非定常多体分离风洞试验技术,增进相关领域的研究人员对该类试验技术的了解,对两种研究飞行器多体分离问题的非定常风洞试验技术——多体分离风洞自由飞试验技术和风洞投放模型试验技术,技术特点、相似准则及应用领域等方面的共性特点和差异作了总结和分析。比较了两种试验技术相似准则问题中的轻、重模型两种方法的优缺点,给出了两种非定常多体分离风洞试验技术在级间分离、子母弹抛撒分离和导弹蒙皮/壳片抛撒分离、重块抛撒分离和整流罩分离、飞机外挂物投放分离和内埋武器投放分离等各类多体分离问题的适用性对比分析。(本文来源于《空气动力学学报》期刊2019年05期)

王艳清[2](2019)在《定常自然对流换热问题的两种有限元算法研究》一文中研究指出自然对流换热问题描述了一类粘性不可压缩流体运动的规律,它是研究计算流体力学的一个重要问题.然而,由于方程组本身具有的耦合性和非线性在数值计算和理论研究上都十分困难.所以,为了简化这些困难,去构造和研究一种高效的算法是件很重要的事情.目前,已有一些文献讨论了自然对流换热方程的数值方法,但仅涉及了少量稳定化方法使有限元空间不必满足LBB条件.另外,根据自然对流换热问题本身的性质,如果直接做数值模拟,需要大量的计算时间.针对自然对流换热问题的这些困难,本文给出了两种算法,一种是流线扩散有限元方法,该方法方法解决了选择有限元空间配对的限制问题,从而可以选择任意的有限元对,离散解的存在唯一性、稳定性和误差估计也给出了证明.另一种是两水平解耦校正方法.该方法不仅提高计算效率,而且当粗网格和细网格满足关系式:(?)时,进一步的研究了该方法的误差与参数的相关性,在数值试验中给出不同的瑞利数Ra来验证理论分析,结果表明此方法解决自然对流换热方程的有效性。(本文来源于《新疆大学》期刊2019-06-30)

柴振霞,刘伟,杨小亮,周云龙[3](2019)在《可变周期谐波平衡法求解周期性非定常涡脱落问题》一文中研究指出谐波平衡法是一种高效周期性非定常流动频域计算方法.本文研究可变周期谐波平衡法,通过求解Navier-Stokes方程模拟低速不可压条件下的二维钝体绕流周期性非定常涡脱落问题.对于这类流动变化周期未知的非定常问题,将涡脱落周期T作为变量,采用基于残差导数的可变周期计算方法推进求解.以圆柱绕流和方柱绕流为例,研究考察了谐波平衡法的计算精度和效率,并分析研究了不同参数对计算结果的影响.针对圆柱绕流问题,采用叁种不同优化方法进行周期T的迭代计算,对比研究了它们的计算精度和效率.计算结果表明:谐波平衡法采用3个谐波数就可以准确模拟周期性非定常涡脱落问题,辨识的涡脱落频率和阻力系数与实验值及其他数值结果一致,与时域方法相比该方法具有较高的计算效率.不同优化方法的计算结果相同,共轭梯度法和牛顿法的收敛速度与最速下降法采用较大搜索步长时的收敛速度一致.由于牛顿法没有参数问题,因此该方法在工程计算中更有优势.(本文来源于《物理学报》期刊2019年12期)

岳孝强,刘一寅,瞿创成[4](2019)在《二维非定常4-Laplacian问题的多重网格规约时间并行解法器》一文中研究指出未来计算性能的提升依赖的是更高的并发度,而不再是更快的时钟频率,这将致使传统的时间步进算法成为数值模拟非定常问题的一个瓶颈.该文实验性地探究求解二维非定常4-Laplacian问题的具有高并发度的并行解法器,其中全离散格式为向后Euler格式和双线性矩形元,时间并行策略为通信器和进程分组下基于完全近似格式的多重网格规约时间算法.数值对比实验表明:基于F-FCF松弛、细/粗时间网格层的粗化因子为16/4的MGRIT算法具有更高的并发度,相对文献[Falgout,et al.SIAM J Sci Comput,2017,39:S298-S322]中的最优MGRIT解法器,它可提速2.4倍.(本文来源于《湘潭大学学报(自然科学版)》期刊2019年01期)

贾晓峰[5](2018)在《非定常不可压缩Navier-Stokes/Darcy流耦合问题的解耦方法研究》一文中研究指出过去的二十几年中,对流固耦合问题的研究成为计算流体力学的研究热点,特别是自由流与多孔介质流的耦合问题,在实际的工业生产中,医学以及地球科学研究中有很大的应用,如通过这个数学模型可以模拟河床的流动过程,可以描述与过滤有关的多种工业生产过程。故寻找更加有效的数值算法对研究这类耦合问题是十分必要的。本文提出并分析了一种新的稳定化特征线有限元方法,去求解随时间变化的Navier-Stokes/Darcy耦合问题。此方法的核心思想:在基于最低阶协调有限元空间,将特征线方法与稳定化的有限元方法相结合。在这种方法中,原始模型被划分为两部分,一部分是非稳态Navier-Stokes方程,另一部分是Darcy方程。为了克服处理叁线性项造成的困难,故采用特征线方法。另一方面,最低阶的有限元对不满足LBB条件,因此,为克服这一缺陷提供了稳定化的技巧。数值方法的稳定性与收敛性分析被证明。数值计算结果显示和理论分析是一致的。此外,为了进一步提高求解的效率,在稳定化特征有限元法上又采用时间异步的技巧,数值方法的稳定性被证明,并且进行了误差估计。数值算例表明该方法进一步提高的求解的效率。(本文来源于《太原理工大学》期刊2018-05-01)

赵涛[6](2018)在《一种叁维非定常线弹性问题的自适应并行算法》一文中研究指出叁维非定常线弹性模型广泛存在于固体力学、结构力学和流固耦合等众多领域.此类问题的快速求解是科学与工程计算的研究热点.本文针对一种叁维非定常线弹性模型,在拉氏(Lagrangian)网格下给出了时空方向分别采用有限差分和线性有限元离散的全离散隐格式及相应的求解算法,数值实验表明该格式的有限元误差函数在离散L_2范数下具有O(τ+h_2)的饱和误差阶.接着,给出时空步长对上述离散格式的系数矩阵条件数的影响分析,进而设计了全离散隐格式的自适应求解算法,数值实验表明该方法的求解效率优于常用的CG法和AMG-CG法.最后,在MPI并行环境中,为上述自适应算法设计出相应的并行求解算法;进一步结合不同解法器的并行可扩展性,设计了一种基于时空尺度关系和进程数的自适应并行算法及相应的求解模块,数值实验表明改进的自适应并行算法具有更好求解效率,如对于初始时刻的空间剖分步长为1/64和进程数为64的情况下,新的自适应并行算法的求解效率相对改进前提升了30.66%.(本文来源于《湘潭大学》期刊2018-04-12)

王晨,白俊强,Jan,S,Hesthaven,邱亚松,杨体浩[7](2017)在《一种针对带参数非定常问题的非嵌入式降阶模型》一文中研究指出对于带参数问题的非线性系统,采用基于本征正交分解方法(POD)的2层本征正交分解方法(two-level POD)提取系统的空间、时间特征模态,再利用最小二乘法配合径向基函数(RBF)法预测模态的投影系数,建立了一种预测过程不依赖于系统所用控制方程的非嵌入式降阶模型。为了降低径向基函数法对核函数中经验参数的依赖和提高数值稳定性,用引入QR变换等数学手段构造的RBFQR取代标准RBF方法来预测拟合系数。在一维Burgers方程和驱动腔内流算例中,此非嵌入式降阶模型在获得适当的快照数据后,能精确快速地预测和复现参数域内任一点的非定常流场。(本文来源于《西北工业大学学报》期刊2017年05期)

蒋小平,彭朝阳,杨林璐,魏立彬[8](2017)在《线性定常系统规范结构分解问题的研究》一文中研究指出单输入单输出线性定常系统的状态空间按能控性和能观测性进行结构分解,能全面、完整的反映系统的各个子系统特性,理论上揭示状态空间的本质特征.通过规范性分解,不完全能控和不完全能观测的连续时间线性时不变系统可分解为"能控能观测","能控不能观测","不能控能观测","不能控不能观测"四个子空间,但是其分解后子空间的维度受非奇异变换矩阵P_c的影响.提出了一种约束变量的方法,用来选取P_c中列向量的规则,以控制原系统分解后子空间的表现形式.经实例验算,方法简单有效,具有一定的教学和理论意义.(本文来源于《数学的实践与认识》期刊2017年15期)

千艳霞[9](2017)在《非定常自然对流问题投影方法研究》一文中研究指出非线性偏微分方程是描述自然现象和运动规律的重要数学模型.由于人们对非线性现象本质的认识有限,所以数值模拟成为一种十分重要的研究手段,但直接数值模拟非线性偏微分方程存在一个很大的困难,即庞大的计算规模、长时间积分和有限计算资源之间的矛盾,因此构造和研究具有长时间稳定性和高效、低耗的算法就显得尤为重要.数值模拟流体方程经常遇到的困难是流体问题变量相互耦合,使得离散问题的线性方程组求解规模很大,因此直接求解该线性方程组导致计算时间长和计算存储量大.投影算法是求解复杂多变量粘性流体问题的有效数值格式,利用投影方法,解耦变量间的耦合性,将所考察的非线性问题分解为若干个(一般为两个或叁个)线性子问题,从而降低求解规模,达到减小计算量和节省计算时间的目的.因此,在本文中,我们着重构造求解非定常自然对流问题的几种投影方法,具体安排如下:第叁章考虑了非定常自然对流问题的一阶投影方法.首先通过抛物方程求解温度θ~(n+1);其次将非线性问题的压力和速度解耦,分别在相应的子问题中求解中间速度u~(n+1)、速度u~(n+1)和压力p~(n+1).最后,为达到更好的收敛阶,我们提出了修正的一阶投影方法.该算法的优点在于通过压力校正,利用相邻迭代压力项的差p~(n+1)-p~n提高速度、温度以及压力等的收敛阶.数值算例验证所构造算法的有效性和高效性.第四章探究了基于压力校正的二阶投影方法.二阶投影方法由第叁章修正的一阶投影方法优化而来,其证明方法结合了Taylor展开技术、数学归纳法、Stokes投影等技术.除了延续上述涉及到的投影方法优点外,二阶投影方法还避免了使用速度投影项,从而在原来的基础上减少了存储空间以及计算时间.第五章分析了求解非定常自然对流问题的粘性分裂方法.该方法将数值求解非定常自然对流问题难点(非线性项、不可压缩性和变量耦合性)分离,得到一系列线性子问题,从而达到简化计算,提高计算效率的目的.数值算例验证了粘性分裂方法求解非定常自然对流问题有效性.(本文来源于《河南理工大学》期刊2017-06-19)

杨建宏[10](2017)在《定常Navier-Stokes问题低次等阶稳定有限体积元算法研究》一文中研究指出通过有限元空间和有限体积元空间的一种双射投影得到了不可压缩流问题低次等阶稳定有限体积元方法.该方法采用低次等阶元P1-P1(或Q1-Q1)对Navier-Stokes(N-S)方程进行数值求解,利用局部压力投影技术进行稳定化处理.通过有限元和有限体积元方法的等价性进行有限体积元方法的理论分析.发现不可压缩流N-S问题在f∈H~1时,稳定有限体积元方法与稳定有限元方法之间具有O(|logh|~(1/2)/h~2)阶超收敛逼近结果.将稳定有限体积算法的叁种两重网格格式进行了比较分析,发现当粗、细网格尺度比例选取适当时,两重算法具有传统算法相同的收敛速度,而两重算法具有明显的效率优势,并且Simple格式速度最快,Picard格式更适合较小粘性系数问题的数值求解.(本文来源于《数值计算与计算机应用》期刊2017年02期)

定常问题论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

自然对流换热问题描述了一类粘性不可压缩流体运动的规律,它是研究计算流体力学的一个重要问题.然而,由于方程组本身具有的耦合性和非线性在数值计算和理论研究上都十分困难.所以,为了简化这些困难,去构造和研究一种高效的算法是件很重要的事情.目前,已有一些文献讨论了自然对流换热方程的数值方法,但仅涉及了少量稳定化方法使有限元空间不必满足LBB条件.另外,根据自然对流换热问题本身的性质,如果直接做数值模拟,需要大量的计算时间.针对自然对流换热问题的这些困难,本文给出了两种算法,一种是流线扩散有限元方法,该方法方法解决了选择有限元空间配对的限制问题,从而可以选择任意的有限元对,离散解的存在唯一性、稳定性和误差估计也给出了证明.另一种是两水平解耦校正方法.该方法不仅提高计算效率,而且当粗网格和细网格满足关系式:(?)时,进一步的研究了该方法的误差与参数的相关性,在数值试验中给出不同的瑞利数Ra来验证理论分析,结果表明此方法解决自然对流换热方程的有效性。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

定常问题论文参考文献

[1].蒋增辉,薛飞,鲁伟,宋威,王誉超.非定常多体分离风洞试验技术几个关键问题[J].空气动力学学报.2019

[2].王艳清.定常自然对流换热问题的两种有限元算法研究[D].新疆大学.2019

[3].柴振霞,刘伟,杨小亮,周云龙.可变周期谐波平衡法求解周期性非定常涡脱落问题[J].物理学报.2019

[4].岳孝强,刘一寅,瞿创成.二维非定常4-Laplacian问题的多重网格规约时间并行解法器[J].湘潭大学学报(自然科学版).2019

[5].贾晓峰.非定常不可压缩Navier-Stokes/Darcy流耦合问题的解耦方法研究[D].太原理工大学.2018

[6].赵涛.一种叁维非定常线弹性问题的自适应并行算法[D].湘潭大学.2018

[7].王晨,白俊强,Jan,S,Hesthaven,邱亚松,杨体浩.一种针对带参数非定常问题的非嵌入式降阶模型[J].西北工业大学学报.2017

[8].蒋小平,彭朝阳,杨林璐,魏立彬.线性定常系统规范结构分解问题的研究[J].数学的实践与认识.2017

[9].千艳霞.非定常自然对流问题投影方法研究[D].河南理工大学.2017

[10].杨建宏.定常Navier-Stokes问题低次等阶稳定有限体积元算法研究[J].数值计算与计算机应用.2017

论文知识图

高超声速流动的特征示意图°攻角时流向截面马赫数及压力分布不同时刻冲击射流流场结构(CFD)旋转速度(实线)与解析解的对比(虚...升力和阻力系数演化历史四阶有限体积格式计算的z=0截面马赫...

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