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预修正快速傅里叶变换高阶边界元方法在波浪对物体作用问题中的应用
被引量：
3
1
作者
姜胜超
滕斌
+1 位作者
勾莹
宁德志
《海洋学报》
CAS
CSCD
北大核心
2011年第3期38-46,共9页
边界元方法被广泛应用于波浪对海上建筑物作用领域,但由于传统边界元方法的存储量和计算量均为未知量的平方量级,很难满足大范围多未知量问题的计算需要。本文基于高阶边界元方法,应用预修正快速傅里叶变换方法,使计算量与存储量分别降...
边界元方法被广泛应用于波浪对海上建筑物作用领域,但由于传统边界元方法的存储量和计算量均为未知量的平方量级,很难满足大范围多未知量问题的计算需要。本文基于高阶边界元方法,应用预修正快速傅里叶变换方法,使计算量与存储量分别降低至O(NlogN)和O(N)量级,并得到一个连续的压强分布以适应结构设计的要求,同时可以通过使用满足无限水深自由水面边界条件的格林函数来克服多极子展开方法无法应用于深水问题的缺点。计算结果表明,该方法特别适用于多未知量问题的计算,在提高计算效率的同时也保证了计算精度。
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关键词
高阶边界元
预修正快速傅里叶变换方法
无限水深
满足自由
水面
边界
条件
的格林函数
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职称材料
平衡悬沙剖面的新指数公式
被引量：
1
2
作者
宋志尧
程晨
《水科学进展》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第3期388-395,共8页
基于扩散理论,分析了国内外主要平衡悬沙剖面公式自由面边界条件内在的不合理性及其原因,并结合常数型和线性型悬沙扩散系数的分布特征,应用几何平均法建立了平方根型的悬沙扩散系数表达式,推得了平衡悬沙剖面的新指数公式。通过收集、...
基于扩散理论,分析了国内外主要平衡悬沙剖面公式自由面边界条件内在的不合理性及其原因,并结合常数型和线性型悬沙扩散系数的分布特征,应用几何平均法建立了平方根型的悬沙扩散系数表达式,推得了平衡悬沙剖面的新指数公式。通过收集、整理与分析大量水槽与河流实测悬沙资料,对提出的悬沙扩散系数和平衡悬沙剖面公式与van Rijn公式、张红武公式进行了分析比较。研究结果表明,新指数公式不仅对平衡悬沙剖面的刻画精度较高,而且具有表达式特别简洁、床面含沙量为有限定值和可直接解析积分的特点,既利于理论分析,又便于工程应用。
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关键词
水面
边界
条件
扩散系数
悬沙剖面
指数函数
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职称材料
推导Boussinesq方程的一种新方法
3
作者
李绍竑
李海龙
《水文地质工程地质》
CAS
CSCD
北大核心
2015年第4期8-11,共4页
潜水含水层中的饱和地下水流动可以用两种方式描述。一种是严格的自由潜水面模型,用线性的三维连续性方程作为控制方程,在潜水面处用非线性自由潜水面边界条件。第二种是基于Dupuit假设和非线性Boussinesq方程的垂向平均模型。其中,第...
潜水含水层中的饱和地下水流动可以用两种方式描述。一种是严格的自由潜水面模型,用线性的三维连续性方程作为控制方程,在潜水面处用非线性自由潜水面边界条件。第二种是基于Dupuit假设和非线性Boussinesq方程的垂向平均模型。其中,第一种模型中的潜水自由面边界条件可以用两种方式描述,第一种只含有水头的偏导数,第二种则同时含有水头和潜水面标高的偏导数。前人分别从不同出发点推导了这两种边界条件,但是并未说明他们的等价性。用严格的数学推导证明了这两种边界条件的等价性,进一步完善了前人的工作。另一方面,已有人从第一种边界条件出发,对三维连续性水流方程求积分推导出了Boussinesq方程,但这种方法比较抽象,物理意义不太明确。从第二种边界条件出发直接推导Boussinesq方程,所用方法简单、物理意义明确,易于理解。在自由潜水面边界条件下,Boussinesq方程可以直接通过对三维连续性方程在整个饱和含水层厚度上求积分而得到。此外,潜水含水层的隔水底板可以推广为一个曲面。阐明了两种边界条件、三维连续性水流方程、Dupuit假设、Boussinesq方程之间的内在关系。
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关键词
BOUSSINESQ方程
自由潜
水面
边界
条件
Dupuit假设
连续性方程
潜水含水层
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职称材料
题名
预修正快速傅里叶变换高阶边界元方法在波浪对物体作用问题中的应用
被引量：
3
1
作者
姜胜超
滕斌
勾莹
宁德志
机构
大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室
上海交通大学海洋工程国家重点实验室
出处
《海洋学报》
CAS
CSCD
北大核心
2011年第3期38-46,共9页
基金
国家自然科学基金(10772040
50709005
+2 种基金
50921001)
国家科技重大专项(2008ZX05026-02-02)
海洋工程国家重点实验室开放基金资助
文摘
边界元方法被广泛应用于波浪对海上建筑物作用领域,但由于传统边界元方法的存储量和计算量均为未知量的平方量级,很难满足大范围多未知量问题的计算需要。本文基于高阶边界元方法,应用预修正快速傅里叶变换方法,使计算量与存储量分别降低至O(NlogN)和O(N)量级,并得到一个连续的压强分布以适应结构设计的要求,同时可以通过使用满足无限水深自由水面边界条件的格林函数来克服多极子展开方法无法应用于深水问题的缺点。计算结果表明,该方法特别适用于多未知量问题的计算,在提高计算效率的同时也保证了计算精度。
关键词
高阶边界元
预修正快速傅里叶变换方法
无限水深
满足自由
水面
边界
条件
的格林函数
Keywords
higher-order boundary element method
precorrected fast Fourier transform method
infinite depth
free-surface Green function
分类号
P751 [交通运输工程—港口、海岸及近海工程]
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职称材料
题名
平衡悬沙剖面的新指数公式
被引量：
1
2
作者
宋志尧
程晨
机构
南京师范大学大规模复杂系统数值模拟江苏省重点实验室
江苏省地理信息资源开发与利用协同创新中心
南京信息工程大学海洋科学学院
出处
《水科学进展》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第3期388-395,共8页
基金
国家自然科学基金资助项目(41076008)
江苏省高校自然科学研究项目(14KJB570002)~~
文摘
基于扩散理论,分析了国内外主要平衡悬沙剖面公式自由面边界条件内在的不合理性及其原因,并结合常数型和线性型悬沙扩散系数的分布特征,应用几何平均法建立了平方根型的悬沙扩散系数表达式,推得了平衡悬沙剖面的新指数公式。通过收集、整理与分析大量水槽与河流实测悬沙资料,对提出的悬沙扩散系数和平衡悬沙剖面公式与van Rijn公式、张红武公式进行了分析比较。研究结果表明,新指数公式不仅对平衡悬沙剖面的刻画精度较高,而且具有表达式特别简洁、床面含沙量为有限定值和可直接解析积分的特点,既利于理论分析,又便于工程应用。
关键词
水面
边界
条件
扩散系数
悬沙剖面
指数函数
Keywords
water surface boundary condition
diffusion coefficient
equilibrium suspended sediment profile
expo-nent function
分类号
TV142 [水利工程—水力学及河流动力学]
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职称材料
题名
推导Boussinesq方程的一种新方法
3
作者
李绍竑
李海龙
机构
中国地质大学(北京)生物地质与环境地质国家重点实验室
中国地质大学(北京)水资源与环境学院
中国地质大学(北京)地下水循环与环境演化教育部重点实验室
出处
《水文地质工程地质》
CAS
CSCD
北大核心
2015年第4期8-11,共4页
基金
国家杰出青年基金(41025009)
文摘
潜水含水层中的饱和地下水流动可以用两种方式描述。一种是严格的自由潜水面模型,用线性的三维连续性方程作为控制方程,在潜水面处用非线性自由潜水面边界条件。第二种是基于Dupuit假设和非线性Boussinesq方程的垂向平均模型。其中,第一种模型中的潜水自由面边界条件可以用两种方式描述,第一种只含有水头的偏导数,第二种则同时含有水头和潜水面标高的偏导数。前人分别从不同出发点推导了这两种边界条件,但是并未说明他们的等价性。用严格的数学推导证明了这两种边界条件的等价性,进一步完善了前人的工作。另一方面,已有人从第一种边界条件出发,对三维连续性水流方程求积分推导出了Boussinesq方程,但这种方法比较抽象,物理意义不太明确。从第二种边界条件出发直接推导Boussinesq方程,所用方法简单、物理意义明确,易于理解。在自由潜水面边界条件下,Boussinesq方程可以直接通过对三维连续性方程在整个饱和含水层厚度上求积分而得到。此外,潜水含水层的隔水底板可以推广为一个曲面。阐明了两种边界条件、三维连续性水流方程、Dupuit假设、Boussinesq方程之间的内在关系。
关键词
BOUSSINESQ方程
自由潜
水面
边界
条件
Dupuit假设
连续性方程
潜水含水层
Keywords
Boussinesq ＇s equation
free surface boundary condition
Dupuit assumption
flow continuity equation
unconfind aquifer
分类号
P641.2 [天文地球—地质矿产勘探]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
预修正快速傅里叶变换高阶边界元方法在波浪对物体作用问题中的应用
姜胜超
滕斌
勾莹
宁德志
《海洋学报》
CAS
CSCD
北大核心
2011
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
平衡悬沙剖面的新指数公式
宋志尧
程晨
《水科学进展》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
推导Boussinesq方程的一种新方法
李绍竑
李海龙
《水文地质工程地质》
CAS
CSCD
北大核心
2015
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
已选择
0
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