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变步长精细Runge-Kutta法非等温输气管道泄漏检测与定位 被引量:1
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作者 王丽娜 高宪文 刘潭 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第1期107-112,共6页
针对复杂工况下输气管道的泄漏检测与定位准确率低、效率不高这一难题,结合等温定位法和Runge-Kutta法(龙格-库塔法)的原理及优缺点提出改进的变步长精细Runge-Kutta法。根据管道中的气体流动过程及温度的不同处理方式,以管道的温度、... 针对复杂工况下输气管道的泄漏检测与定位准确率低、效率不高这一难题,结合等温定位法和Runge-Kutta法(龙格-库塔法)的原理及优缺点提出改进的变步长精细Runge-Kutta法。根据管道中的气体流动过程及温度的不同处理方式,以管道的温度、压力和流速为参数确定步长求得管道从首端到末端各截面的参数,通过测量管道首末端的流量和压力可判定出输气管道泄漏的位置。通过对非等温气体管道的仿真实验,以泄漏率和定位精度作为评价指标,对等温定位法和变步长精细Runge-Kutta法定位效果进行了对比分析。仿真结果表明,对于非等温气体管道的泄漏,变步长精细Runge-Kutta法的检测与定位精度准效率高。 展开更多
关键词 输气管道 非等温 泄漏检测与定位 精细runge-kutta法 变步长
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基于时移思想的高密度电法在库区岩溶精细化探测中的应用
2
作者 张虎 杨野 +2 位作者 王登峰 杨世华 陈科宇 《水利水电技术(中英文)》 北大核心 2025年第S1期379-385,共7页
为提升高密度电法探测精度和效率,提出了一种创新的数据处理技术,通过单次数据采集时移处理实现,简化了传统方法的复杂性。结合理论模型的数值模拟与实际应用案例,深入探讨了该方法在岩溶探测中的有效性。结果表明,该方法能够有效识别... 为提升高密度电法探测精度和效率,提出了一种创新的数据处理技术,通过单次数据采集时移处理实现,简化了传统方法的复杂性。结合理论模型的数值模拟与实际应用案例,深入探讨了该方法在岩溶探测中的有效性。结果表明,该方法能够有效识别电阻率变化率剖面中的断层和低阻异常体。实际案例中,反演结果与钻孔数据高度吻合,且电阻率变化率与压水试验得到的渗透系数显著相关。此外,岩溶分布特征与电阻率变化率剖面的局部极小值区域密切相关。这一方法成功揭示了西流溪库区地下岩溶裂隙的分布特征,为后期防渗帷幕施工提供了重要的科学依据和指导,也为高密度电法在岩溶的精细化探测中提供了新的解决方案。 展开更多
关键词 高密度电 时移反演 精细 岩溶 库区
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砂体顶面微幅构造精细表征新方法及其在剩余油挖潜中的应用
3
作者 范廷恩 逄淑伊 +1 位作者 王海峰 张晶玉 《中国海上油气》 北大核心 2025年第4期83-92,共10页
受差异压实作用、局部构造活动等影响,碎屑岩地层砂体顶面形成微幅构造,对开发层系内油井产能、含水率及剩余油分布起到明显控制作用。为提高微幅构造解释精确度、指导剩余油预测,以珠江口盆地HZ油田珠江组地层为例,基于高分辨率三维地... 受差异压实作用、局部构造活动等影响,碎屑岩地层砂体顶面形成微幅构造,对开发层系内油井产能、含水率及剩余油分布起到明显控制作用。为提高微幅构造解释精确度、指导剩余油预测,以珠江口盆地HZ油田珠江组地层为例,基于高分辨率三维地震资料、测井资料、综合地质资料、生产动态数据等分析,明确了差异压实作用是研究区内微幅构造的主要地质成因,构建了井震高精度标定、小网格间距构造解释、压实强度导航迭代细化、小等值线间隔成图的微幅构造精细成图方法。综合微幅构造特征、生产动态分析,认为研究区南部微背斜区域为潜力区,设计了一口水平调整井并成功实施,实钻结果显示该井水平段共钻遇700 m油层,砂岩物性好,平均渗透率高于800 mD,平均含油饱和度大于80%。本文方法对高含水期油田剩余油挖潜具有良好的指导作用。 展开更多
关键词 微幅构造 压实强度导航构造精细解释 构造趋势面 剩余油 珠江口盆地
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参数冻结精细指数积分法在非线性车桥耦合振动分析中的应用 被引量:3
4
作者 张宇 李韶华 任剑莹 《力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期258-272,共15页
描述车桥耦合作用的基本问题是一个时变系统问题,且很多工况下需考虑非线性特性,使得该问题难以得到解析解,甚至数值解也可能很复杂.针对该问题的求解,提出了一种参数冻结精细指数积分法,将其应用于车桥耦合动力学模型的数值分析中.该... 描述车桥耦合作用的基本问题是一个时变系统问题,且很多工况下需考虑非线性特性,使得该问题难以得到解析解,甚至数值解也可能很复杂.针对该问题的求解,提出了一种参数冻结精细指数积分法,将其应用于车桥耦合动力学模型的数值分析中.该方法结合了精细积分和指数积分特点,并将时变系数矩阵在每一积分步参数冻结,用于获得系统振动响应的数值解.考虑汽车轮胎与桥面的力和位移耦合关系、桥面沥青铺装层、桥梁材料黏弹性和几何非线性特性,建立了车桥耦合动力学模型,并应用参数冻结精细指数积分法对该模型进行了求解.通过与近似解析解、辛Runge-Kutta算法以及经典的Newmark-β数值积分法计算结果进行对比,验证了所提出方法计算结果的有效性和准确性.在此基础上,制作了缩尺车桥耦合系统模型,测试了跨中挠度响应,进一步验证了理论建模和所提算法的有效性和实用性.通过数值计算分析了所提算法的数值特性,结果表明:提出的参数冻结精细指数积分法不仅可以处理时变、非线性问题,且具有良好的数值计算精度和长时间数值稳定性;由于精细积分的特点,参数冻结精细指数积分法的计算时间步长可以取的较大,可有效提高计算效率.因此,所提出的参数冻结精细指数积分法预期可成为求解车桥耦合动力学问题的一种新的高效算法. 展开更多
关键词 精细指数积分 车桥耦合振动 参数冻结 非线性时变系统 runge-kutta
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基于精细Runge-Kutta混合积分法的车桥耦合振动非迭代求解算法 被引量:11
5
作者 杜宪亭 夏禾 +2 位作者 张田 田园 曹艳梅 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2013年第13期39-42,55,共5页
针对结构非线性问题,采用4阶Runge-Kutta法展开精细积分法中响应状态方程的Duhamel项,构造了一种既可以避免迭代又具有较高精度的精细Runge-Kutta混合积分方法,在此基础上提出了适用于车桥耦合振动高效求解的分析框架。车桥耦合系统由... 针对结构非线性问题,采用4阶Runge-Kutta法展开精细积分法中响应状态方程的Duhamel项,构造了一种既可以避免迭代又具有较高精度的精细Runge-Kutta混合积分方法,在此基础上提出了适用于车桥耦合振动高效求解的分析框架。车桥耦合系统由车辆、桥梁子系统组成,均采用有限元建模,其中车辆子系统采用部件刚体假定,而桥梁子系统借助于振型叠加法缩减自由度数目;两个子系统内部非线性作用以及系统间的相互作用通过非线性的虚拟力表达。以一节4轴客车匀速通过32m简支梁为研究对象,分别采用分析框架法、Runge-Kutta法进行动力分析。数值结果对比表明:相对于Runge-Kutta法,精细Runge-Kutta混合法能够显著提高计算收敛的积分步长;分析框架可以应用到实际工程中。 展开更多
关键词 车桥系统 动力相互作用 精细积分 runge-kutta 振型叠加
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结构动力方程求解的改进精细Runge-Kutta方法 被引量:6
6
作者 张继锋 邓子辰 张凯 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2015年第4期378-385,共8页
在已有精细Runge-Kutta(龙格-库塔)方法的基础上,考虑了状态空间方程非齐次项的特点和外荷载的特殊性,提出了求解结构动力方程的改进精细Runge-Kutta方法.通过对矩阵进行分块计算,在利用原有精细Runge-Kutta方法高精度的同时进一步提高... 在已有精细Runge-Kutta(龙格-库塔)方法的基础上,考虑了状态空间方程非齐次项的特点和外荷载的特殊性,提出了求解结构动力方程的改进精细Runge-Kutta方法.通过对矩阵进行分块计算,在利用原有精细Runge-Kutta方法高精度的同时进一步提高了计算效率,有利于大型结构的长时间仿真.将改进精细Runge-Kutta方法应用于结构动力方程求解,为其求解提供一种新方法.数值算例表明了改进方法的正确性和有效性. 展开更多
关键词 结构动力方程 精细积分 简化计算 runge-kutta
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机载阵列雷达风电场杂波精细建模
7
作者 何炜琨 李奇狄 《现代雷达》 北大核心 2025年第7期19-27,共9页
风电场杂波可能导致机载雷达出现目标跟踪能力下降,对其目标检测及参数估计性能产生影响,因此,对机载雷达风电场回波特性进行有效分析具有重要意义。文中提出一种考虑风轮机实际电磁散射特性及载机平台运动特性的机载阵列雷达风电场回... 风电场杂波可能导致机载雷达出现目标跟踪能力下降,对其目标检测及参数估计性能产生影响,因此,对机载雷达风电场回波特性进行有效分析具有重要意义。文中提出一种考虑风轮机实际电磁散射特性及载机平台运动特性的机载阵列雷达风电场回波信号精细建模方法。该方法利用物理光学法计算载机平台处于不同位置时对应的不同姿态下的风轮机雷达散射截面积,并与阵列天线回波信号模型相结合,实现任意观测点各通道风轮机回波信号的精细建模。在此基础上,探究平台的运动及短相干处理时间对机载雷达风电场杂波精细建模的影响。实验结果表明,平台的运动会导致风轮机雷达散射截面变化从而影响回波信号强度,考虑风轮机杂波电磁散射特性的回波信号精细建模能够实现风电场杂波的精细化描述。 展开更多
关键词 机载阵列雷达 风电场 电磁散射特性 精细建模 物理光学
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铁矿老采空区空间分布精细探测方法与应用 被引量:1
8
作者 韩琳 李洪涛 +3 位作者 安成龙 孔媛政 田宁 王海龙 《金属矿山》 CAS 北大核心 2024年第3期44-52,共9页
准确探明铁矿老采空区的空间分布特征对采空区地表塌陷灾害防控至关重要,针对现有探测精度难以满足采空区治理需求的问题,提出了一种高精度磁测法定平面、天然源面波法和可控源音频大地电磁法定层位、钻孔钻探法做修正的铁矿采空区精细... 准确探明铁矿老采空区的空间分布特征对采空区地表塌陷灾害防控至关重要,针对现有探测精度难以满足采空区治理需求的问题,提出了一种高精度磁测法定平面、天然源面波法和可控源音频大地电磁法定层位、钻孔钻探法做修正的铁矿采空区精细探测方法。以顿丘铁矿老采空区为工程背景,采用高精度磁测法进行磁场特征探测,推断老采空区平面分布范围,在此基础上,融合天然源面波法和可控源音频大地电磁法的技术优势,获得采空区不同位置、深度上地层电阻率和波速变化规律,进而推断采空区垂向分布范围及深度,最后利用钻孔钻探法对物探结果进行对比修正,实现了铁矿老采空区空间分布的精细探测。顿丘铁矿2#矿体群开采形成的采空区平面形态近似于歪葫芦形,面积为4992.5 m^(2);采空区分为采空纯空区和采空回填区2种形式,采用平均厚度法计算的2#矿体群采空区体积为112281.33 m3。探测结果与采掘基础资料有较高的契合度,研究方法和结果对铁矿老采空区探测和治理具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 老采空区 空间分布 高精度磁测 精细探测 采空区体积
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遵义市某小区复杂溶洞精细化探测及建模
9
作者 周学义 聂俊丽 龙举 《水利水电技术(中英文)》 北大核心 2025年第3期147-157,共11页
【目的】随着西部大开发战略的实施,岩溶地质引起的地基力学特性降低问题逐渐显现,这对工程施工和人民的安全产生了不可忽视的影响。同时,复杂溶洞由于其隐蔽性,往往难以被准确探测到,这进一步增加了工程建设的风险。因此,建立以定性分... 【目的】随着西部大开发战略的实施,岩溶地质引起的地基力学特性降低问题逐渐显现,这对工程施工和人民的安全产生了不可忽视的影响。同时,复杂溶洞由于其隐蔽性,往往难以被准确探测到,这进一步增加了工程建设的风险。因此,建立以定性分析和定量分析相结合的探测方式准确探测和刻画溶洞。【方法】以遵义市某小区楼栋建设项目中溶洞探测为例,首先采用高密度电法进行场区探测,得到溶洞的走向、发育范围等资料。其次,利用3D激光扫描技术获取溶洞形态与三维空间分布详细数据。最后,将高密度电法探测结果和三维激光扫描结果进行比对分析。【结果】结果显示:从高密度电法反演结果可知溶洞走向为NNW-SSE,三维激光建模显示溶洞埋深从北向南逐渐变大,溶洞的总体积为2795.48 m^(3),高度在0.5~8.57 m之间,宽度在1.97~23.34 m之间;对两种方法结合分析,得到溶洞平面位置偏差在0~18 m之间,偏差率为0%~112.5%,深度偏差在2~8 m之间,偏差率为8%~33.3%。【结论】结果表明:利用高密度电法结合三维激光扫描探测溶洞,从定性分析到定量描述,获得溶洞的埋深情况、高度变化和发展规模等信息,以及比对分析得到的偏差率,能对人为无法进入的溶洞进行标识,实现对复杂溶洞的精细化探测。可见,高密度电法和三维激光扫描方法结合,是溶洞精细化探测的一种有效的技术方法组合。 展开更多
关键词 复杂溶洞 高密度电 三维激光扫描 精细化探测 三维激光建模 地下水 流量
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高速铁路列车运行图多层次供需匹配度评价方法研究
10
作者 戎亚萍 申宏楠 +3 位作者 李博 周进 刘明玮 李靖 《铁道运输与经济》 北大核心 2025年第5期123-130,共8页
随着高速铁路网成网优势扩大,客流时空分布异质性进一步增强,增加了客流需求与运力资源供给之间的复杂性,对列车运行图的铺画质量提出更高要求。以揭示供需矛盾点,实现运行图编制闭环管理为目标,利用层次分析法,构建了基于线路层、区间... 随着高速铁路网成网优势扩大,客流时空分布异质性进一步增强,增加了客流需求与运力资源供给之间的复杂性,对列车运行图的铺画质量提出更高要求。以揭示供需矛盾点,实现运行图编制闭环管理为目标,利用层次分析法,构建了基于线路层、区间层、车站层、列车层的多层次高速铁路列车运行图供需匹配度评价指标体系,并将各指标的定性描述转化为数学表达,根据色阶图和热力图原理,设计了供需匹配度可视化展示方法。以2023年某高速铁路运行图和实际客流数据为例对评价方法进行验证,结果表明:提出的多层次高速铁路列车运行图供需匹配度评价指标体系和可视化展示方法可以有效解决基于实际客流数据的运行图供需匹配度评价问题,为运行图优化调整提供科学依据,对提高运力资源组织效率和运输精细化组织水平具有重要意义。 展开更多
关键词 高速铁路 层次分析 供需匹配度 可视化 运输精细
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复杂海域海底盾构隧道精细化地质探测技术——以甬舟高速复线金塘海底隧道工程为例
11
作者 楼凯峰 彭丁茂 +2 位作者 包晓明 郑儒 郝晓菡 《隧道建设(中英文)》 北大核心 2025年第7期1336-1344,共9页
甬舟高速复线金塘海底隧道具有“超大、超长、超深”的特点,隧址区地形、洋流、地质条件复杂,且气候多变、船只繁忙,勘探难度大、精度要求高。在广泛收集资料、深入分析场地环境及开展典型路段现场试验的基础上,研究制定以水域单道地震... 甬舟高速复线金塘海底隧道具有“超大、超长、超深”的特点,隧址区地形、洋流、地质条件复杂,且气候多变、船只繁忙,勘探难度大、精度要求高。在广泛收集资料、深入分析场地环境及开展典型路段现场试验的基础上,研究制定以水域单道地震为主、多道地震为辅,水域瞬变电磁法、多波束测深等多种水域物探方法与钻探相结合的综合勘探技术体系。在实施过程中,通过获取海量高质量原始数据,并采用先进的处理技术对数据进行精细化处理,确保数据精度与可靠性;运用科学的分析方法(如单道地震为主与多道地震为辅的联合解译、多方法相互验证等)对成果进行系统解译,形成可靠的地质认识。在工程应用中,通过物探成果先行判断整体地质形态,钻探进一步验证和深化场地地层分布特征,动态优化线路设计方案,实现复杂海域海底地层的精细化划分、基岩起伏的高精度判识、地质环境的科学分区、高分辩率三维工程地质模型的构建,达到优化隧道设计方案、降低工程成本、缩短勘察周期的目的。 展开更多
关键词 复杂海域 超大直径盾构隧道 水域地震 精细化分层 三维地质建模 综合勘探方
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基于2级3阶单对角隐式Runge-Kutta法的电磁暂态计算方法 被引量:15
12
作者 杨萌 汪芳宗 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2017年第6期68-73,共6页
在电力系统电磁暂态计算中,由于各种突变情况的发生,将导致数值计算中存在数值振荡。为有效解决电力系统电磁暂态计算中的数值振荡问题,将一种2级3阶单对角隐式Runge-Kutta法运用于电磁暂态数值计算中。由理论分析可知,该数值积分方法... 在电力系统电磁暂态计算中,由于各种突变情况的发生,将导致数值计算中存在数值振荡。为有效解决电力系统电磁暂态计算中的数值振荡问题,将一种2级3阶单对角隐式Runge-Kutta法运用于电磁暂态数值计算中。由理论分析可知,该数值积分方法具有非线性B-稳定性,即具有能量耗散性或非线性阻尼特性。算例结果表明,与现有的方法相比较,使用该方法进行电磁暂态计算,能够在不增加计算量的情况下,有效避免因突变情况导致的数值振荡。 展开更多
关键词 电磁暂态计算 数值积分方 runge-kutta 数值振荡
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阿尔及利亚416a—417区块构造精细成图方法 被引量:15
13
作者 杨军 王永刚 +2 位作者 杨彦敏 季红军 陈晶 《石油物探》 EI CSCD 2007年第3期294-301,共8页
阿尔及利亚中北部416a—417区块的勘探程度较低,为了实现主要目标层的构造精细解释,在对区内二维地震资料进行品质分析的基础上,采用了有效的地震剖面极性判别和层位精细标定方法,在构造成图过程中尝试了常规的时深转换、误差相关分析... 阿尔及利亚中北部416a—417区块的勘探程度较低,为了实现主要目标层的构造精细解释,在对区内二维地震资料进行品质分析的基础上,采用了有效的地震剖面极性判别和层位精细标定方法,在构造成图过程中尝试了常规的时深转换、误差相关分析、空间变速等成图方法。实际应用表明,普通的常速成图方法只展现了研究区的大致构造形态,精度较低,地质规律和复杂构造形态表征不准;在缺少区域速度场资料的情况下,使用误差相关分析方法能较好地展示区域构造特征和圈闭形态;变速成图方法可以精细的展示构造带、圈闭面积及构造幅度,保证了构造成图的精度及准确性。 展开更多
关键词 阿尔及利亚 层位精细标定 构造精细解释 误差相关分析 变速成图
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基于Runge-Kutta法和外推法的水库调洪演算 被引量:7
14
作者 黄朝煊 王正中 刘铨鸿 《人民黄河》 CAS 北大核心 2011年第7期42-44,共3页
为了解决数值解析法步长对水库调洪演算成果精度的影响问题,提出了R-K外推法,即采用精度更高的Runge-Kutta英格兰法与外推法相结合的方法,使计算精度达到甚至优于其他数值解法的精度,并采用拉格朗日插值法解决了实际最高水位一般不落在... 为了解决数值解析法步长对水库调洪演算成果精度的影响问题,提出了R-K外推法,即采用精度更高的Runge-Kutta英格兰法与外推法相结合的方法,使计算精度达到甚至优于其他数值解法的精度,并采用拉格朗日插值法解决了实际最高水位一般不落在离散解上的问题,得出精度更高的调洪演算成果。调洪演算实例表明该法可以满足工程实践的要求。 展开更多
关键词 调洪演算 拉格朗日 runge-kutta 外推
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精细被膜解剖法原位保留甲状旁腺的临床应用 被引量:16
15
作者 邵选 潘永海 +2 位作者 吴成亮 曾勇 陈聪 《实用医学杂志》 CAS 北大核心 2009年第13期2110-2111,共2页
目的:探讨精细被膜解剖法原位保留甲状旁腺的临床应用效果。方法:收集温州市第三人民医院在2007年2月至2008年9月之间收治的74例甲状腺疾病病例,采用精细被膜解剖法者43例(实验组),其中双侧甲状腺全切术19例,一侧腺叶加对侧次全切除术2... 目的:探讨精细被膜解剖法原位保留甲状旁腺的临床应用效果。方法:收集温州市第三人民医院在2007年2月至2008年9月之间收治的74例甲状腺疾病病例,采用精细被膜解剖法者43例(实验组),其中双侧甲状腺全切术19例,一侧腺叶加对侧次全切除术24例。采用传统不暴露甲状旁腺法者31例(对照组),其中双侧甲状腺全切术3例,一侧腺叶加对侧次全切除术以及双侧甲状腺次全切除术28例。结果:所有病例术后均经查血钙、血磷判断,并根据术后血钙情况进一步查甲状旁腺素。在实验组中,仅在双侧甲状腺全切术中出现手足麻木或抽搐4例,且在术后1~4周内完全恢复正常。对照组中发生7例手足麻木或抽搐,有3例在术后1~4周内完全恢复正常,有2例在术后8周内恢复正常,其余2例随访超过1年,一直服用钙剂。两组术后并发症发生情况比较,差异有显著性(P<0.05)。结论:熟悉甲状旁腺的解剖层次及变异,进行精细被膜解剖,可以原位保留甲状旁腺,最大可能保留甲状旁腺的功能,减少甲状腺术后并发症,缩短治疗时间,在甲状腺手术中具有良好的应用价值。 展开更多
关键词 甲状腺疾病 精细被膜解剖 甲状旁腺
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精细指数积分法在卫星编队飞行动力学中的应用 被引量:4
16
作者 邓子辰 李庆军 《北京大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期669-675,共7页
编队飞行卫星间的距离远小于卫星的轨道半径,其动力学方程表现为弱非线性。针对弱非线性方程的求解,提出精细指数积分方法,用精细积分法求解指数积分方法中的指数矩阵。用精细指数积分法和RungeKutta方法,在不同条件下求解弱非线性方程... 编队飞行卫星间的距离远小于卫星的轨道半径,其动力学方程表现为弱非线性。针对弱非线性方程的求解,提出精细指数积分方法,用精细积分法求解指数积分方法中的指数矩阵。用精细指数积分法和RungeKutta方法,在不同条件下求解弱非线性方程的算例,验证了精细指数积分法的有效性。通过Lagrange方程,建立卫星编队飞行动力学方程的半线性形式,用精细指数积分方法与Runge-Kutta方法求解方程。数值计算结果表明,与同阶的Runge-Kutta求解弱非线性微分方程相比,精细指数积分法具有更高的精度,为卫星编队飞行动力学仿真提供了一种有效的数值算法。 展开更多
关键词 指数积分方 精细积分 卫星编队飞行 runge-kutta
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粘性流基于特征线的四阶Runge-Kutta有限元法 被引量:3
17
作者 廖绍凯 张研 陈达 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期226-232,共7页
对于二维不可压缩粘性流,通过沿流线方向的坐标变换,推导了无对流项的二维N-S(Navier-Stokes)方程。采用四阶Runge-Kutta法对N-S方程进行时间离散,并沿流线进行Taylor展开,得到显式的时间离散格式,然后利用Galerkin法对其进行空间离散,... 对于二维不可压缩粘性流,通过沿流线方向的坐标变换,推导了无对流项的二维N-S(Navier-Stokes)方程。采用四阶Runge-Kutta法对N-S方程进行时间离散,并沿流线进行Taylor展开,得到显式的时间离散格式,然后利用Galerkin法对其进行空间离散,得到了高精度的有限元算法。利用本文算法对方腔驱动流和圆柱绕流进行了数值计算,通过对时间步长、网格尺寸和流场区域的计算分析,进一步验证了本文算法相比经典CBS法在时间步长、收敛性、耗散性和计算精度方面更具有优势。 展开更多
关键词 NAVIER-STOKES方程 四阶runge-kutta 收敛性 耗散性 精度
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基于S-A湍流模型的Runge-Kutta有限元算法 被引量:4
18
作者 曹鹏程 廖绍凯 +1 位作者 张研 陈达 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期185-191,共7页
采用一方程S-A模型(Spalart-Allmaras模型)封闭雷诺时均N-S方程(RANS方程)进行湍流数值计算,可以减少方程求解数量,节约计算时间。本文对其进行了有限元数值算法研究,首先通过沿流线坐标变换,得到无对流项RANS方程,并引入三阶Runge-Kutt... 采用一方程S-A模型(Spalart-Allmaras模型)封闭雷诺时均N-S方程(RANS方程)进行湍流数值计算,可以减少方程求解数量,节约计算时间。本文对其进行了有限元数值算法研究,首先通过沿流线坐标变换,得到无对流项RANS方程,并引入三阶Runge-Kutta法对其进行时间离散;然后利用沿流线的Taylor展开解决坐标变换带来的网格更新的困难;最后采用Galerkin法进行空间离散,得到湍流模型的有限元算法。基于方柱绕流和覆冰输电线绕流模型,与试验结果进行对比,验证了该算法的有效性,与一阶数值算法相比,该算法在精度和收敛性方面更具优势。 展开更多
关键词 S-A方程 RANS方程 runge-kutta 有限元 方柱 覆冰输电线
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一种广义精细积分法 被引量:39
19
作者 富明慧 刘祚秋 林敬华 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第5期672-677,共6页
提出了求解非齐次动力方程特解的一种精细数值积分法,该方法与通解精细积分法具有相同精度.首先选取一个积分形式的非齐次方程特解,将积分区域划分为2^N份,并对之进行精细的数值积分;然后针对载荷为多项式、指数函数及三角函数的情况,... 提出了求解非齐次动力方程特解的一种精细数值积分法,该方法与通解精细积分法具有相同精度.首先选取一个积分形式的非齐次方程特解,将积分区域划分为2^N份,并对之进行精细的数值积分;然后针对载荷为多项式、指数函数及三角函数的情况,将积分求和转化为一个递推过程,按此只需n次矩阵乘法就能计算出积分和,从而得到非齐次方程的特解.该方法的优点是能与通解的精细积分过程有机地结合起来,具有极高的精度和效率,同时还具有较广泛的适用范围.算例结果证明了该方法的有效性. 展开更多
关键词 结构动力分析 精细积分 指数矩阵运算 数值积分 递推算
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Burgers方程的小波精细积分算法 被引量:15
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作者 梅树立 张森文 雷廷武 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2003年第1期49-52,共4页
求解偏微分方程的常用方法包括有限差分法、有限元法等。近年来,小波分析在偏微分方程数值求解中的应用已引起很多学者的关注,例如采用Daubechies小波或shannon小波构造的小波配置方法已经取得较好的结果。钟万勰院士提出的偏微分方程... 求解偏微分方程的常用方法包括有限差分法、有限元法等。近年来,小波分析在偏微分方程数值求解中的应用已引起很多学者的关注,例如采用Daubechies小波或shannon小波构造的小波配置方法已经取得较好的结果。钟万勰院士提出的偏微分方程的子域精细积分方法是一种半解析方法,方法简单,精度高。将小波方法和精细积分方法相结合应用于偏微分方程的数值求解中将有利于提高算法的精度和稳定性,为此本文以Burgers方程为例,提出了一种求解一维非线性抛物型偏微分方程的小波精细积分方法。该方法用拟小波配点法对空间域进行离散,建立起对时间的常微分方程组,然后采用精细时程积分方法对该方程组求解。数值计算结果表明,该方法同其它方法相比,具有计算格式简单,数值稳定性和精度较高的优点。 展开更多
关键词 BURGERS方程 小波配点 精细时程积分
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