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应用快速多极子边界元法的块状土壤结构地网接地参数算法研究 被引量:14
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作者 郭卫 黄文武 +6 位作者 文习山 王玮 鲁海亮 姚森敬 潘卓洪 谭波 李伟 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第9期1436-1445,共10页
为解决传统边界元法因其系数矩阵的存储量与求解未知量成平方关系,因而受计算机内存的限制无法求解剖分量巨大的大规模块状土壤下地网接地参数计算问题,提出用快速多极子边界元法进行求解,利用建立三维自适应八叉树的存储结构代替传统... 为解决传统边界元法因其系数矩阵的存储量与求解未知量成平方关系,因而受计算机内存的限制无法求解剖分量巨大的大规模块状土壤下地网接地参数计算问题,提出用快速多极子边界元法进行求解,利用建立三维自适应八叉树的存储结构代替传统的系数矩阵存储形式。与传统边界元法相比,存储量大大减少,计算效率也明显提高。对小规模块状土壤接地模型进行编程计算,通过与传统边界元法及CDEGS软件计算结果进行对比,证实了所提方法的正确性和高效性。对大规模块状土壤接地问题算例进行编程计算,证明了所提算法在求解大规模块状土壤接地问题上的优势,为进一步研究更加复杂的块状土壤接地问题提供了参考。 展开更多
关键词 关键词 传统边界元法 快速多极子边界元法 块状土壤 地网 接地参数 存储量
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应用快速多极子边界元法的接地网接地参数计算方法 被引量:9
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作者 郭卫 文习山 +3 位作者 谭进 蓝磊 李晓萍 唐程 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2013年第3期753-758,共6页
为解决用传统边界元法求解某些大型地网接地参数时需要的存储量过大而导致普通计算机因内存的限制无法进行求解的问题,提出用快速多极子边界元法求解地网接地参数,利用树的存储结构代替传统的系数矩阵存储形式,减少计算存储量,提高了计... 为解决用传统边界元法求解某些大型地网接地参数时需要的存储量过大而导致普通计算机因内存的限制无法进行求解的问题,提出用快速多极子边界元法求解地网接地参数,利用树的存储结构代替传统的系数矩阵存储形式,减少计算存储量,提高了计算效率。通过求解规模较小地网的接地参数对传统边界元和快速多极子边界元进行比较,快速多极子边界元法计算出的接地电阻值与CDEGS软件的计算值最大误差在2%以内,表明该方法的有效性。利用该方法对传统边界元法及CDEGS软件无法求解的工程算例进行求解,计算出的相关接地参数初步满足工程要求。 展开更多
关键词 传统边界元法 快速多极子边界元法 接地参数 地网 存储量
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快速多极子边界元法在吸声材料声场计算中的应用 被引量:6
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作者 崔晓兵 季振林 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2011年第8期187-192,共6页
对快速多极子边界元法中多极子展开式的数值计算进行了研究,建立四点单级传递关系与多级传递关系模型。通过与格林函数及其法向导数理论值的比较,考察两种传递情况下,多极子展开式在吸声材料介质及空气介质中的计算精度。结果表明,复波... 对快速多极子边界元法中多极子展开式的数值计算进行了研究,建立四点单级传递关系与多级传递关系模型。通过与格林函数及其法向导数理论值的比较,考察两种传递情况下,多极子展开式在吸声材料介质及空气介质中的计算精度。结果表明,复波数展开式的求解精度与截断项数的大小相关,而且当复波数虚部值与展开点间距离乘积过大时,展开式值开始与真值相背离。最后提出了解决此问题的两种方法。此外,以膨胀腔阻性消声器传递损失计算为例,验证了该方法的有效性与可行性。 展开更多
关键词 快速多极子边界元法 吸声材料声场 多极展开式 相对误差 阻性消声器 传递损失
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快速多极子边界元法预测船舶舱室噪声 被引量:3
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作者 崔晓兵 季振林 武耀 《噪声与振动控制》 CSCD 2012年第6期179-183,共5页
将快速多极子边界元法应用于船舶舱室噪声预测,考虑振动、刚性以及阻抗三类边界条件,计算得到舱室表面的辐射声压云图以及监测点处的声压级,通过和Virtual.LabAcoustic软件计算结果比较验证方法的正确性;此外,通过和传统边界元法在总计... 将快速多极子边界元法应用于船舶舱室噪声预测,考虑振动、刚性以及阻抗三类边界条件,计算得到舱室表面的辐射声压云图以及监测点处的声压级,通过和Virtual.LabAcoustic软件计算结果比较验证方法的正确性;此外,通过和传统边界元法在总计算时间上的比较,表明快速多极子边界元法在计算大尺度声学问题中的高效性。 展开更多
关键词 声学 舱室噪声 预测 快速多极子边界元法 声压级 一般边界条件
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阻性消声器声学性能预测的快速多极子边界元法 被引量:3
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作者 崔晓兵 季振林 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期428-433,共6页
为解决大尺度声场中常见的多区域复合及多吸声材料复合问题,提出了一种子结构快速多极子边界元法.鉴于未知量列向量的构建次序及边界节点编号顺序对迭代收敛速度有重要影响,提出了整体矩阵方程的构建原则.此外,针对复数形式声参数对多... 为解决大尺度声场中常见的多区域复合及多吸声材料复合问题,提出了一种子结构快速多极子边界元法.鉴于未知量列向量的构建次序及边界节点编号顺序对迭代收敛速度有重要影响,提出了整体矩阵方程的构建原则.此外,针对复数形式声参数对多极子展开式计算准确性的影响,对快速多极子边界元法进行了研究与修正.以膨胀腔阻性消声器为例,应用子结构快速多极子边界元法与传统边界元法计算其传递损失.结果表明,该方法与修正是有效的,而且在某给定频率下,随着边界未知节点数的增大,其相对于传统边界元法在计算效率方面的优势越来越明显. 展开更多
关键词 结构快速多极子边界元法 多区域声场 吸声材料 阻性消声器 传递损失
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三维静电场多级子曲面边界元的模型特征提取算法
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作者 段一伟 王泽忠 《华北电力大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期81-87,共7页
电力系统中对于设备运行环境的分析很多情况下可以看作静电场分析,如换流阀、变压器、输电线路等。边界元作为一种数值分析工具,由于降低问题维度,对开域问题的适应性强,计算精度高等优点,能够有效地计算静电场问题。特别是结合多极子... 电力系统中对于设备运行环境的分析很多情况下可以看作静电场分析,如换流阀、变压器、输电线路等。边界元作为一种数值分析工具,由于降低问题维度,对开域问题的适应性强,计算精度高等优点,能够有效地计算静电场问题。特别是结合多极子算法与基于坐标变换的曲面边界元后,多极子曲面边界元可以快速准确地分析大规模的实际工程问题。为解决曲面边界元计算前需要提供曲面模型特征参数的问题,减少计算前准备工作,通过节点曲面拟合提取曲面模型参数,使多级子曲面边界元法在大规模问题中的使用更加方便快捷。该方法利用部分节点的法矢与曲率进行典型曲面类型判断,通过最小二乘法进行规则曲面的拟合。使用不同模型验证了拟合参数的精度,确保了在大规模问题中多极子曲面边界元利用拟合参数的实用性。 展开更多
关键词 静电场 多极子边界元法 曲面单元 特征提取 最小二乘法 曲面拟合
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快速多极子声学边界元法及其研究应用 被引量:11
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作者 王雪仁 季振林 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第7期752-757,共6页
传统的边界元法在计算过程中形成满系数矩阵,使迭代法计算量和存储量与未知量数的平方成正比,从而限制了其在大区域声场问题中的应用.为此,发展了一种快速多极子声学边界元法,阐述了其基本原理,给出了其数值处理过程,并成功应用于消声... 传统的边界元法在计算过程中形成满系数矩阵,使迭代法计算量和存储量与未知量数的平方成正比,从而限制了其在大区域声场问题中的应用.为此,发展了一种快速多极子声学边界元法,阐述了其基本原理,给出了其数值处理过程,并成功应用于消声器声学性能的预测.理论分析和算例结果表明:该方法能获得较高的求解精度,减少存储量,并在一定的分析频率范围内有效节省计算时间.因此,快速多极子声学边界元法可以有效应用于处理大区域声场问题. 展开更多
关键词 快速多极子边界元法 声学 消声器
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柔性直流输电换流阀模块拐角处电场的比例系数法计算 被引量:3
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作者 王泽忠 赵九才 石雨鑫 《科学技术与工程》 北大核心 2019年第36期165-171,共7页
换流阀模块的表面电场计算对换流阀屏蔽罩以及均压环的设计以及改进十分重要,但是模块的倒角很小,若为保证计算精度,则单元剖分要求较高,计算代价较大。模块拐角处电场畸变最为严重,为了准确计算,采用了适合大规模问题求解的多极子加速... 换流阀模块的表面电场计算对换流阀屏蔽罩以及均压环的设计以及改进十分重要,但是模块的倒角很小,若为保证计算精度,则单元剖分要求较高,计算代价较大。模块拐角处电场畸变最为严重,为了准确计算,采用了适合大规模问题求解的多极子加速曲面边界元法。分析了不同倒角下拐角处电场的变化情况,在此基础上提出用比例系数分析均压环对模块的电场屏蔽效果。对完整的阀塔进行建模计算,结果表明当前的侧面均压环方案能够将拐角处电场值减少到控制值以下,对阀塔屏蔽系统的进一步改进设计提供了参考。 展开更多
关键词 多极子边界元法 换流阀 表面电场 倒角
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