基于AMG法及多块非正交网格的三维方腔流场数值模拟 被引量：1

1

作者 蒋光彪 何永森 舒适 《江苏大学学报（自然科学版）》 EI CAS 北大核心 2012年第2期170-175,共6页

为了将AMG法与多块非正交结构网格结合起来,应用于求解基于多块格离散的三维N-S方程离散系统,针对经典算例三维顶盖驱动直方腔和45°倾斜方腔流动问题,构建了三维多块非正交结构网格系统,设计了三维N-S方程块结构网格离散系统系数矩... 为了将AMG法与多块非正交结构网格结合起来,应用于求解基于多块格离散的三维N-S方程离散系统,针对经典算例三维顶盖驱动直方腔和45°倾斜方腔流动问题,构建了三维多块非正交结构网格系统,设计了三维N-S方程块结构网格离散系统系数矩阵CSR存贮格式;根据非正交同位网格SIMPLE耦合算法,建立了N-S方程的AMG数值求解方法,编制了用AMG法计算的三维数值仿真程序,并采用AMG法求解控制方程中所有流动参数;同已有的结果做了比较,给出了三维方腔流场内复杂的涡系图像,并对算法的有效性进行了验证.结果表明:AMG法及相关算法可用于复杂区域流动问题的数值模拟,为大规模的CFD数值模拟问题奠定了基础. 展开更多

关键词 多块非正交六面体网格 SIMPLE算法 N-S方程 AMG法 三维方腔流 数值模拟

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非正交同位网格中的SIMPLE算法 被引量：6

2

作者 王志东 汪德爟 赖锡军 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2003年第5期509-512,共4页

利用有限体积法建立了非正交同位网格系统中的压力校正方程,详细给出了压力校正方程的离散形式,并对正方腔及倾斜角为45°的斜方腔内流场进行了数值模拟计算.结果表明,非正交同位网格系统中的SIMPLE算法具有编程简单,计算量、存储量... 利用有限体积法建立了非正交同位网格系统中的压力校正方程,详细给出了压力校正方程的离散形式,并对正方腔及倾斜角为45°的斜方腔内流场进行了数值模拟计算.结果表明,非正交同位网格系统中的SIMPLE算法具有编程简单,计算量、存储量小,计算效率高,收敛速度快的优点,可用于几何形状比较复杂流场的计算. 展开更多

关键词 有限体积法 非正交网格 SIMPLE算法 水流

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基于非正交结构网格有限体积法的铝型材挤压过程数值模拟关键技术 被引量：3

3

作者 王锐 赵国群 +1 位作者 娄淑梅 吴向红 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第2期134-139,共6页

文章基于非正交结构网格,建立了大变形铝型材非稳态挤压过程有限体积法数值模拟的数学模型。给出了非正交结构网格上有限体积法的基本控制方程,研究了非正交网格上有限体积法模拟铝型材挤压过程的关键技术。将流体体积法(VOF)应用于三... 文章基于非正交结构网格,建立了大变形铝型材非稳态挤压过程有限体积法数值模拟的数学模型。给出了非正交结构网格上有限体积法的基本控制方程,研究了非正交网格上有限体积法模拟铝型材挤压过程的关键技术。将流体体积法(VOF)应用于三维非正交网格来捕捉材料流动前沿,采用塑性剪切模型施加了摩擦边界,结合本构方程和粘度迭代,开发了铝型材挤压过程数值模拟程序。针对一大挤压比的典型薄壁铝型材挤压过程进行了数值模拟,得出了速度场、等效应力、等效应变速率等。将模拟结果与有限元软件DEFORM-3D的模拟结果进行对比,验证了该文所建立数学模型的可行性和正确性。 展开更多

关键词 铝型材挤压 有限体积法 非正交网格 VOF 摩擦

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铝型材挤压过程非正交网格有限体积法数值模拟与模具优化设计 被引量：2

4

作者 王锐 赵国群 +1 位作者 娄淑梅 吴向红 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期617-621,共5页

将流体力学中的有限体积法(FVM)基本理论与刚黏塑性流动理论相结合,建立了基于非正交结构网格的铝型材挤压过程有限体积法数值模拟模型。模型采用非正交结构网格拟合复杂几何形状边界,可实现局部细化;在非正交网格上直接离散直角坐标系... 将流体力学中的有限体积法(FVM)基本理论与刚黏塑性流动理论相结合,建立了基于非正交结构网格的铝型材挤压过程有限体积法数值模拟模型。模型采用非正交结构网格拟合复杂几何形状边界,可实现局部细化;在非正交网格上直接离散直角坐标系下的控制方程,避免了采用适体坐标系带来的复杂坐标转换问题。采用SIMPLE算法耦合求解压力场和速度场,推导了非正交网格上的压力修正方程。开发了铝型材非稳态挤压有限体积法数值模拟程序AE-FVM,并对典型薄壁铝型材挤压过程进行了模拟和模具优化,通过将模拟结果与基于有限体积法的模拟软件MSC/SuperForge的结果进行比较,验证了所建立的数学模型的正确性。 展开更多

关键词 铝型材挤压 有限体积法 SIMPLE算法 非正交网格

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非正交同位网格下压力与速度耦合算法 被引量：1

5

作者 谢公南 王秋旺 +1 位作者 张东升 陶文铨 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第1期93-96,共4页

发展了一种在非正交同位网格下以笛卡儿速度分量作为动量方程的独立变量、压力与速度耦合的S IM-PLER算法。该算法的特点是显式处理界面速度中的压力交叉导数项,得出压力与压力修正方程,使得压力及压力修正值与界面逆变速度直接耦合。... 发展了一种在非正交同位网格下以笛卡儿速度分量作为动量方程的独立变量、压力与速度耦合的S IM-PLER算法。该算法的特点是显式处理界面速度中的压力交叉导数项,得出压力与压力修正方程,使得压力及压力修正值与界面逆变速度直接耦合。通过对分汊通道内的流动问题进行验证计算,结果表明该算法可以有效而准确地模拟复杂区域内的流动与换热问题。 展开更多

关键词 SIMPLER算法 非正交同位网格 分汊通道

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铝合金挤压非正交网格有限体积法数值模拟 被引量：1

6

作者 娄淑梅 张建中 袁建军 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2010年第7期74-76,共3页

利用非正交网格,将铝合金挤压金属流动区域离散成不规则六面体有限体积控制单元,充分考虑网格非正交性对铝合金挤压金属流动控制方程离散过程的影响,研究了非正交网格下铝合金挤压有限体积法模拟关键技术。建立了基于非正交网格的铝合... 利用非正交网格,将铝合金挤压金属流动区域离散成不规则六面体有限体积控制单元,充分考虑网格非正交性对铝合金挤压金属流动控制方程离散过程的影响,研究了非正交网格下铝合金挤压有限体积法模拟关键技术。建立了基于非正交网格的铝合金挤压过程有限体积法数值模拟模型,并编制了相应的分析程序。对典型铝合金挤压过程进行了模拟,并与有限元分析软件Deform-3D模拟结果进行了分析比较。分析结果验证了本文铝合金挤压有限体积模拟模型的正确性。 展开更多

关键词 铝合金挤压 有限体积 非正交网格

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渗流分析的非正交网格有限体积法 被引量：1

7

作者 张廷芳 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1995年第3期395-399,共5页

将有限体积法的体积积分用Ｇｒｅｅｎ公式转化为单元边界积分，使之能应用于非正交网格的渗流分析计算；保留有限体积法计算简单实用、计算精度高、省机时省内存的特点，又有网格划分灵活方便，对复杂计算域适应性强的优点．

关键词 渗流 有限体积法 非正交网格

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非正交网格控制容积法分析复杂形状池内的流动 被引量：1

8

作者 张庄 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 1994年第4期483-487,共5页

介绍一种基于非正交网格控制容积法的数学模型，及其在圆形沉沙池流动研究中的应用．该模型求解轴对称流动的连续方程及时均Ｎ－Ｓ方程，并采用标准ｋ－ε紊流模型，模拟圆形池内的流动．由于采用非正交网格，此计算模型可精确模拟几何... 介绍一种基于非正交网格控制容积法的数学模型，及其在圆形沉沙池流动研究中的应用．该模型求解轴对称流动的连续方程及时均Ｎ－Ｓ方程，并采用标准ｋ－ε紊流模型，模拟圆形池内的流动．由于采用非正交网格，此计算模型可精确模拟几何形状较复杂的沉沙池内的流动，利用上述模型对某实际沉沙池进行了流场计算，计算所得流场与模型试验实测值符合良好． 展开更多

关键词 流体力学 控制容积法 非正交网格

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网格非正交性对水流场模拟的影响

9

作者 陈宇里 耿钊 +2 位作者 陈晶 王丛佼 吴华锋 《上海海事大学学报》 北大核心 2015年第4期79-82,共4页

为减少在建立网格模型时出现的畸形网格单元导致的较大的计算误差,研究网格非正交性对水流场模拟的影响,建立多种正交性不同的四边形网格模型,设置边界并且施加激励进行水流场模拟实验,得到水流场特征值.依据真实水流场数据,对水流场流... 为减少在建立网格模型时出现的畸形网格单元导致的较大的计算误差,研究网格非正交性对水流场模拟的影响,建立多种正交性不同的四边形网格模型,设置边界并且施加激励进行水流场模拟实验,得到水流场特征值.依据真实水流场数据,对水流场流速矢量以及水位进行误差分析,得出水流场误差与网格非正交性具有正相关性.该研究可为流场模拟提供一定的参考. 展开更多

关键词 有限元网格 非正交性 水流场

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基于非正交网格的带地形三维瞬变电磁场模拟 被引量：17

10

作者 邱稚鹏 李展辉 +1 位作者 李墩柱 黄清华 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期4245-4255,共11页

本文采用非正交网格时间域有限差分(FDTD)算法开展带地形瞬变电磁场的正演研究,并提出了一种采用非等权投影的改进非正交网格算法,提高了带地形瞬变电磁场三维正演算法的精度.对不同地形模型的数值模拟结果表明,地形的深度、宽度以及地... 本文采用非正交网格时间域有限差分(FDTD)算法开展带地形瞬变电磁场的正演研究,并提出了一种采用非等权投影的改进非正交网格算法,提高了带地形瞬变电磁场三维正演算法的精度.对不同地形模型的数值模拟结果表明,地形的深度、宽度以及地形与源的相对位置等都可能对瞬变电磁场产生影响. 展开更多

关键词 瞬变电磁法 地形效应 时间域有限差分 非正交网格

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非正交网格在冲坑流场数值模拟中的应用 被引量：4

11

作者 莫伟华 李玉柱 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2004年第1期49-51,共3页

结合多重网格法,采用非正交同位网格下的有限体积法,选用标准k-ε紊流模型对挑流冲坑内流场进行了二维数值模拟.计算中采用非正交网格精确模拟不规则冲坑几何边界,避免了贴体正交网格变换的繁琐.结果分析表明,此方法能够准确有效地模拟... 结合多重网格法,采用非正交同位网格下的有限体积法,选用标准k-ε紊流模型对挑流冲坑内流场进行了二维数值模拟.计算中采用非正交网格精确模拟不规则冲坑几何边界,避免了贴体正交网格变换的繁琐.结果分析表明,此方法能够准确有效地模拟冲坑内流场情况,为扩展到三维数值模拟建立了基础. 展开更多

关键词 冲坑 数值模拟 非正交结构化网格 κ—ε紊流模型

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三角剖分方法网格化在非正交测网物化探数据成图时的应用研究 被引量：3

12

作者 周雷 赵俐红 +7 位作者 杜国庆 段乃金 王继国 葛庆 申文环 李宁 亓协全 杨晨 《地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1322-1328,共7页

选取合适的网格化方法和合理的参数设置,在绘制物化探等值线图时发挥着重要的作用。为了使绘制的物化探等值线图更加精准,绘图方法更加科学。本文发现非正交测网的高精度磁测和土壤地球化学测量数据绘制等值线图时,不同的网格化方法会... 选取合适的网格化方法和合理的参数设置,在绘制物化探等值线图时发挥着重要的作用。为了使绘制的物化探等值线图更加精准,绘图方法更加科学。本文发现非正交测网的高精度磁测和土壤地球化学测量数据绘制等值线图时,不同的网格化方法会产生不同的效果。通过研究分析三角剖分方法和克里格方法网络化的原理和特点,总结得出在非正交测网数据成等值线图时,三角剖分法网格化对比于克里格法网格化,具有更好的应用效果。 展开更多

关键词 数据网格化 克里格法 三角剖分 非正交测网 物化探

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非正交曲线坐标系平面二维电厂温排水模拟 被引量：22

13

作者 杨芳丽 谢作涛 +1 位作者 张小峰 许全喜 《水利水运工程学报》 CSCD 北大核心 2005年第2期36-40,共5页

结合河道水流及温排水的运动特性,从非正交曲线坐标系下温排水基本方程出发,采用有限体积法及SIMPLE算法离散求解方程,建立了基于非正交曲线坐标系下非交错网格的平面二维温排水数学模型.用该模型模拟天然河流电厂温排水运动的计算结果... 结合河道水流及温排水的运动特性,从非正交曲线坐标系下温排水基本方程出发,采用有限体积法及SIMPLE算法离散求解方程,建立了基于非正交曲线坐标系下非交错网格的平面二维温排水数学模型.用该模型模拟天然河流电厂温排水运动的计算结果表明,该数学模型能合理反映河段电厂温排水运动. 展开更多

关键词 非正交曲线坐标 非交错网格 电厂温排水 数值模拟

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基于正交小波网络的非线性系统辨识新方法

14

作者 宋执环 吕立华 李平 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期363-366,共4页

在非线性系统辨识中 ,系统输入数据往往是非均匀分布的。对于此类问题 ,正交小波网络处理起来较复杂。本文基于小波网格系 ,提出两种近似方法 ,可简单有效地解决这一问题。该法最大特点是计算简单 ,便于应用。最后用于辨识非线性系统 ,... 在非线性系统辨识中 ,系统输入数据往往是非均匀分布的。对于此类问题 ,正交小波网络处理起来较复杂。本文基于小波网格系 ,提出两种近似方法 ,可简单有效地解决这一问题。该法最大特点是计算简单 ,便于应用。最后用于辨识非线性系统 ,仿真结果验证了该方法的可行性和有效性。 展开更多

关键词 正交小波网络 非线性系统辨识 非均匀分布 小波多分辨分析 网格系

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一种可调节正交性的网格生成方法

15

作者 谭欣星 赵桂林 《长沙电力学院学报（自然科学版）》 2002年第1期52-54,共3页

提出了一种多方向线性混合插值网格生成方法 ,结合多块网格技术 ,插值系数对各块子区域网格的正交性具有可调作用 ,能够处理各种复杂边界 ,生成的网格正交性好 。

关键词 可调节 正交性 网格生成方法 混合插值 多块网格技术 插值系数 流场计算

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非正交曲线坐标系平面二维丁坝绕流数值模拟研究 被引量：6

16

作者 闫金波 张小峰 +1 位作者 陶冶 钱俊 《中国农村水利水电》 北大核心 2007年第1期107-110,共4页

将非正交曲线坐标系下的平面二维河道水流数学模型应用于丁坝绕流计算,克服了正交网格在对不规则边界进行局部模拟时存在的一些缺陷。几种丁坝布置方案下计算所得流速分布、局部流场、水面线变化结果与水槽试验结果吻合良好,表明模型具... 将非正交曲线坐标系下的平面二维河道水流数学模型应用于丁坝绕流计算,克服了正交网格在对不规则边界进行局部模拟时存在的一些缺陷。几种丁坝布置方案下计算所得流速分布、局部流场、水面线变化结果与水槽试验结果吻合良好,表明模型具有较强的适应性和较高的精度,能应用于丁坝绕流计算。 展开更多

关键词 丁坝 非正交曲线坐标 同位网格 数学模型

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基于广义正交多项式褶积微分算子的地震波场数值模拟方法 被引量：12

17

作者 程冰洁 李小凡 龙桂华 《地球物理学报》 SCIE EI CSCD 北大核心 2008年第2期531-537,共7页

地震波场模拟方法研究对于与波动现象有关的地震学问题的重要性是不言而喻的.就目前现有的各种正演算法来说,精度较高的算法(如有限元法、谱元法、高阶有限差分法等),其计算速度较慢;计算速度较快的算法(如低阶有限差分法、付氏伪谱法等... 地震波场模拟方法研究对于与波动现象有关的地震学问题的重要性是不言而喻的.就目前现有的各种正演算法来说,精度较高的算法(如有限元法、谱元法、高阶有限差分法等),其计算速度较慢;计算速度较快的算法(如低阶有限差分法、付氏伪谱法等)计算精度却比较低.为了兼顾地震波场模拟的精度与速度,本文推出了一种快速的、高精度地震波场模拟方法(基于Forsyte广义正交多项式的褶积微分算子法),该方法是以计算数学中的Forsyte广义正交多项式插值函数为基础,构建一个新的褶积微分算子,并将该算子引入到地震波动方程的一阶速度-应力方程的空间微分运算中去,采用时间交错网格有限差分算子替代普通的差分算子以匹配高精度的褶积微分算子,从而构造一种全新的地震波场数值模拟方法.该方法同时具有广义正交多项式方法的高精度和短算子低阶有限差分算法的高速度.通过对算子长度的调节及算子系数的优化,可同时兼顾波场解的全局信息与局部信息.复杂非均匀介质模型中的波场数值模拟实验证实了该方法的可行性及优越性. 展开更多

关键词 Forsyte广义正交多项式 交错网格有限差分 复杂非均匀介质 地震波场 数值模拟

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非结构同位网格SIMPLE类算法收敛性能比较 被引量：12

18

作者 赖锡军 汪德■ 傅源方 《空气动力学学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第3期289-294,共6页

以非结构网格的SIMPLE算法为基础,将算法扩展为SIMPLEC算法。利用30°角的斜方腔流动计算成果,分析了非结构同位网格的SIMPLE/SIMPLEC算法的收敛性能;比较了因网格的非正交而引入的非正交项的取舍对该算法收敛性能的影响;并采用显... 以非结构网格的SIMPLE算法为基础,将算法扩展为SIMPLEC算法。利用30°角的斜方腔流动计算成果,分析了非结构同位网格的SIMPLE/SIMPLEC算法的收敛性能;比较了因网格的非正交而引入的非正交项的取舍对该算法收敛性能的影响;并采用显式校正步法对SIMPLEC算法进行了显式校正。比较表明,在非结构同位网格SIM PLEC算法中可忽略非正交项,但有必要对压力作亚松弛。显式校正步法可显著地加速在非结构网格上求解N-S方程的收敛性能,而且在不同的松弛因子组合下,均有较好的收敛速率。 展开更多

关键词 同位网格 非正交 显式 SIMPLEC算法 非结构网格 收敛速率 松弛因子 收敛性能 扩展 校正

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基于有限体积法的非结构网格大涡模拟离散方法研究 被引量：7

19

作者 熊英 关晖 吴锤结 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2016年第11期1129-1144,共16页

非结构网格下的大涡模拟是解决复杂几何体高Reynolds（雷诺）数流动的有效途径.首先,基于有限体积法,研究了对流项和扩散项非结构网格下的离散方法.研究结果表明：基于TVD（total variation diminishing）限制器的限制中心差分格式保证... 非结构网格下的大涡模拟是解决复杂几何体高Reynolds（雷诺）数流动的有效途径.首先,基于有限体积法,研究了对流项和扩散项非结构网格下的离散方法.研究结果表明：基于TVD（total variation diminishing）限制器的限制中心差分格式保证了对流项的二阶精度并抑制了非物理振荡,同时,线性迎风格式虽然稳定,但数值耗散过大,且不能保证有界,中心差分格式引起了周期性非物理振荡;扩散项的超松弛非正交修正减小了网格非正交带来的离散误差,但修正系数须根据网格非正交的程度进行合理选取.为验证所述离散方法对大涡模拟的适用性,数值计算了Re=1.14×10^6下的非定常三维小球绕流,计算方法包括：计算网格用基于Delaunay三角剖分和Netgen前沿推进算法的四面体非结构网格;湍流模型用改进的延迟分离涡大涡模型;在离散格式的选取上,对流项用限制中心差分,扩散项加入非正交修正,插值格式用最小二乘法,时间项用二阶后向差分.计算结果表明,所用离散方法稳定收敛并且与实验数据基本吻合. 展开更多

关键词 非结构网格 中心差分 TVD限制器 非正交修正 修正系数 大涡模拟

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建筑风场任意六面体同位网格系统的数值模拟

20

作者 杜王盖 孙炳楠 陈水福 《中南林学院学报》 CSCD 北大核心 2006年第3期32-37,共6页

开发了建筑风场数值模拟程序W SB,自动生成任意六面体同位网格系统,建立控制方程的离散方式,实现与网格系统相适应的通用S IM PLE算法.对于网格非正交性和两相邻单元的中心连线与其公共面中心点的错位等两方面进行的修正,以显式的处理... 开发了建筑风场数值模拟程序W SB,自动生成任意六面体同位网格系统,建立控制方程的离散方式,实现与网格系统相适应的通用S IM PLE算法.对于网格非正交性和两相邻单元的中心连线与其公共面中心点的错位等两方面进行的修正,以显式的处理归入源项中,以保证控制方程离散的统一性和程序的通用性.通过对双坡屋面建筑模型的风场数值模拟和正方体网格系统的建筑风场数值模拟结果进行比较,以及与风洞试验结果相比较,都有相一致的结果. 展开更多

关键词 非正交六面体网格 错位修正 有限体积法 SIMPLE算法 建筑风场

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