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结构动力方程的样条精细积分法
被引量：
7
1
作者
富明慧
廖子菊
刘祚秋
《计算力学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2009年第3期379-384,共6页
结合精细积分法和样条函数拟合技术的优点,提出了求解结构动力方程的一种有效方法。首先对非齐次项用三次正规化B样条函数进行拟合,然后利用正规化B样条函数形状相同、仅相差一个平移量的特点,构造了一个高效的特解求解方法。按此方法...
结合精细积分法和样条函数拟合技术的优点,提出了求解结构动力方程的一种有效方法。首先对非齐次项用三次正规化B样条函数进行拟合,然后利用正规化B样条函数形状相同、仅相差一个平移量的特点,构造了一个高效的特解求解方法。按此方法只需求出一个标准B样条项所对应的特解,然后通过时间坐标的平移并结合叠加原理,即可求出任意时刻的特解值。由于特解计算中采用数值积分的方法,避免了矩阵求逆,因而本方法具有较大的适用范围。算例结果证明了该方法的有效性。
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关键词
结构动力学
精细积分
样条函数
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职称材料
求解三维流固耦合问题的一种全隐全耦合区域分解并行算法
被引量：
1
2
作者
邓小毛
廖子菊
《力学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第12期3513-3523,共11页
三维流固耦合问题的非结构网格数值算法在很多工程领域都有重要应用,目前现有的数值方法主要基于分区算法,即流体和固体区域分别进行求解,因此存在收敛速度较慢以及附加质量导致的稳定性问题,此外,该类算法的并行可扩展性不高,在大规模...
三维流固耦合问题的非结构网格数值算法在很多工程领域都有重要应用,目前现有的数值方法主要基于分区算法,即流体和固体区域分别进行求解,因此存在收敛速度较慢以及附加质量导致的稳定性问题,此外,该类算法的并行可扩展性不高,在大规模应用计算方面也受到一定限制.本文针对三维非定常流固耦合问题,提出一种基于区域分解的全隐全耦合可扩展并行算法.首先基于任意拉格朗日-欧拉框架建立流固耦合控制方程,然后时间方向采用二阶向后差分隐式格式、空间方向采用非结构稳定化有限元方法进行离散.对于大规模非线性离散系统,构造一种结合非精确Newton法、Krylov子空间迭代法与区域分解Schwarz预条件子的Newton-Krylov-Schwarz(NKS)并行求解算法,实现流体、固体和动网格方程的一次性整体求解.采用弹性障碍物绕流的标准测试算例对数值方法的准确性进行了验证,数值性能测试结果显示本文构造的全隐全耦合算法具有良好的稳定性,在不同的物理参数下具有良好的鲁棒性,在“天河二号”超级计算机上,当并行规模从192增加到3072个处理器核时获得了91%的并行效率.性能测试结果表明本文构造的NKS算法有望应用于复杂区域流固耦合问题的大规模数值模拟研究中.
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关键词
流固耦合
有限元
全耦合算法
区域分解法
非结构网格
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职称材料
飞机飞控手册油耗数据的模型重构及验证
3
作者
杜毅
张广蕾
+3 位作者
廖子菊
黄家尧
张双虎
王一举
《数学建模及其应用》
2023年第3期45-49,共5页
为了航路规划的目的,本文从气流运动规律和物理原理出发,为飞机在爬升和巡航阶段建立了相应的微分动力学模型,用来刻画在不同气象条件下巡航阶段的油耗关系.通过相应的数学模型,对飞机飞控手册(BADA)中的油耗数据的内蕴关系做了重构,并...
为了航路规划的目的,本文从气流运动规律和物理原理出发,为飞机在爬升和巡航阶段建立了相应的微分动力学模型,用来刻画在不同气象条件下巡航阶段的油耗关系.通过相应的数学模型,对飞机飞控手册(BADA)中的油耗数据的内蕴关系做了重构,并通过数值试验验证了建立的数据重构模型具有较高的精度.
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关键词
飞控数据表数据模型重构
飞行器油耗模型
数值模拟
航路规划
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职称材料
题名
结构动力方程的样条精细积分法
被引量：
7
1
作者
富明慧
廖子菊
刘祚秋
机构
中山大学应用力学与工程系
出处
《计算力学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2009年第3期379-384,共6页
基金
国家自然科学基金(10672194)
广东省自然科学基金(031552)资助项目
文摘
结合精细积分法和样条函数拟合技术的优点,提出了求解结构动力方程的一种有效方法。首先对非齐次项用三次正规化B样条函数进行拟合,然后利用正规化B样条函数形状相同、仅相差一个平移量的特点,构造了一个高效的特解求解方法。按此方法只需求出一个标准B样条项所对应的特解,然后通过时间坐标的平移并结合叠加原理,即可求出任意时刻的特解值。由于特解计算中采用数值积分的方法,避免了矩阵求逆,因而本方法具有较大的适用范围。算例结果证明了该方法的有效性。
关键词
结构动力学
精细积分
样条函数
Keywords
structural dynamics
precise time-integration
spline function
分类号
O313 [理学—一般力学与力学基础]
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职称材料
题名
求解三维流固耦合问题的一种全隐全耦合区域分解并行算法
被引量：
1
2
作者
邓小毛
廖子菊
机构
广东外语外贸大学数学与统计学院
暨南大学信息科学技术学院数学系
出处
《力学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第12期3513-3523,共11页
基金
国家自然科学基金(11602282)
广东省自然科学基金(2020A1515010704,2021A1515012366)资助项目。
文摘
三维流固耦合问题的非结构网格数值算法在很多工程领域都有重要应用,目前现有的数值方法主要基于分区算法,即流体和固体区域分别进行求解,因此存在收敛速度较慢以及附加质量导致的稳定性问题,此外,该类算法的并行可扩展性不高,在大规模应用计算方面也受到一定限制.本文针对三维非定常流固耦合问题,提出一种基于区域分解的全隐全耦合可扩展并行算法.首先基于任意拉格朗日-欧拉框架建立流固耦合控制方程,然后时间方向采用二阶向后差分隐式格式、空间方向采用非结构稳定化有限元方法进行离散.对于大规模非线性离散系统,构造一种结合非精确Newton法、Krylov子空间迭代法与区域分解Schwarz预条件子的Newton-Krylov-Schwarz(NKS)并行求解算法,实现流体、固体和动网格方程的一次性整体求解.采用弹性障碍物绕流的标准测试算例对数值方法的准确性进行了验证,数值性能测试结果显示本文构造的全隐全耦合算法具有良好的稳定性,在不同的物理参数下具有良好的鲁棒性,在“天河二号”超级计算机上,当并行规模从192增加到3072个处理器核时获得了91%的并行效率.性能测试结果表明本文构造的NKS算法有望应用于复杂区域流固耦合问题的大规模数值模拟研究中.
关键词
流固耦合
有限元
全耦合算法
区域分解法
非结构网格
Keywords
fluid-solid interaction
finite element
monolithic method
domain decomposition method
unstructured grid
分类号
O357.1 [理学—流体力学]
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职称材料
题名
飞机飞控手册油耗数据的模型重构及验证
3
作者
杜毅
张广蕾
廖子菊
黄家尧
张双虎
王一举
机构
暨南大学信息科学与技术学院
广东金融学院应用数学系
广州新华学院人工智能与数据科学系
出处
《数学建模及其应用》
2023年第3期45-49,共5页
基金
国家重点研发计划项目(2020YFA072500)
广东省基础与应用基础研究基金(2020B1515310012)
粤港澳应用数学中心管理体制机制建设研究(2021A1515310004)。
文摘
为了航路规划的目的,本文从气流运动规律和物理原理出发,为飞机在爬升和巡航阶段建立了相应的微分动力学模型,用来刻画在不同气象条件下巡航阶段的油耗关系.通过相应的数学模型,对飞机飞控手册(BADA)中的油耗数据的内蕴关系做了重构,并通过数值试验验证了建立的数据重构模型具有较高的精度.
关键词
飞控数据表数据模型重构
飞行器油耗模型
数值模拟
航路规划
Keywords
reconstruction of the BADA data
aircraft fuel consumption model
numerical simulation
aviation route optimization
分类号
O29 [理学—应用数学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
结构动力方程的样条精细积分法
富明慧
廖子菊
刘祚秋
《计算力学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2009
7
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
求解三维流固耦合问题的一种全隐全耦合区域分解并行算法
邓小毛
廖子菊
《力学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
飞机飞控手册油耗数据的模型重构及验证
杜毅
张广蕾
廖子菊
黄家尧
张双虎
王一举
《数学建模及其应用》
2023
0
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职称材料
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