基本解方法解水下刚性目标三维Helmholtz外散射问题

1

作者 程广利 张明敏 《声学技术》 CSCD 2009年第3期232-234,共3页

运用基本解方法求解水下刚性目标三维Helmholtz外散射问题。研究了源点位置分布和数目对基本解方法计算结果的影响,比较了最小二乘配点法和等额配点法的计算精度。结果表明,当源点构成的形状与目标边界的形状差异大时,计算精度差,增加... 运用基本解方法求解水下刚性目标三维Helmholtz外散射问题。研究了源点位置分布和数目对基本解方法计算结果的影响,比较了最小二乘配点法和等额配点法的计算精度。结果表明,当源点构成的形状与目标边界的形状差异大时,计算精度差,增加源点的数量可提高计算精度,运用较少的源点也可获得令人满意的精度,从而提高计算效率,但源点不宜距离目标边界过远;最小二乘配点法的计算精度较等额配点法高些。 展开更多

关键词 基本解方法 helmholtz外散射问题 源点位置 最小二乘配点法

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求解二维Helmholtz外问题的一种快速算法 被引量：8

2

作者 向宇 马小强 黄玉盈 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2004年第2期12-17,共6页

本文基于虚拟边界积分法 ,通过将虚拟积分曲线选为多 (单 )条圆形曲线 ,并在这些圆形积分曲线上将未知源强密度函数用Fourier级数展开 ,同时借助快速数值Fourier逆变换 (IFFT)计算程序 ,提出了一种求解二维Helmholtz外问题的快速算等。... 本文基于虚拟边界积分法 ,通过将虚拟积分曲线选为多 (单 )条圆形曲线 ,并在这些圆形积分曲线上将未知源强密度函数用Fourier级数展开 ,同时借助快速数值Fourier逆变换 (IFFT)计算程序 ,提出了一种求解二维Helmholtz外问题的快速算等。该方法由于不需要将分布在虚拟边界上的未知函数进行单元分散 ,不仅克服了边界元法或虚拟边界元法中由于单元形函数是由低阶多项式函数构成导致其结果只适用于较低频率范围的不足 ,而且具有很高的计算精度和效率。文中给出的数值算例表明了这种快速算法的计算效率是虚拟边界元法的 2 0— 80倍。 展开更多

关键词 helmholtz外问题 虚拟边界积分法 快速算法 声辐射 谐激励 快速数值Fourier逆变换

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三维Helmholtz积分方程外问题几乎奇异积分的半解析算法 被引量：2

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作者 胡宗军 牛忠荣 +1 位作者 程长征 周焕林 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第3期532-537,共6页

边界元法求解声场Helmholtz外问题时,由于简单闭合曲面外的无限域边界积分方程与原边值问题(外问题)不完全等价,从而会在某些激励波数(与相应内问题的特征波数重合)下不能获得唯一解。文章引入一种计算几乎奇异积分的半解析算法,结合CH... 边界元法求解声场Helmholtz外问题时,由于简单闭合曲面外的无限域边界积分方程与原边值问题(外问题)不完全等价,从而会在某些激励波数(与相应内问题的特征波数重合)下不能获得唯一解。文章引入一种计算几乎奇异积分的半解析算法,结合CHIEF点法,在较宽的波数范围内计算了声场外问题近场和远场内的声压。计算结果表明,该算法不仅有效地克服了频域内解的非唯一问题,而且与单纯的CHIEF点法相比能够显著提高计算精度。 展开更多

关键词 边界元法 半解析算法 CHIEF点法 三维helmholtz外问题

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伸缩虚拟边界元法解二维Helmholtz外问题 被引量：7

4

作者 向宇 黄玉盈 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第3期272-279,共8页

以位势理论为基础,提出了求解Helmholtz外问题的伸缩虚拟边界元法.给出了该方法在全波数域内获得唯一解的严格数学证明,其核心是通过伸缩虚拟边界使对偶内问题的特征频率(本征值)避开与波数重合,从而保证了解的唯一性,同以往前人提出的... 以位势理论为基础,提出了求解Helmholtz外问题的伸缩虚拟边界元法.给出了该方法在全波数域内获得唯一解的严格数学证明,其核心是通过伸缩虚拟边界使对偶内问题的特征频率(本征值)避开与波数重合,从而保证了解的唯一性,同以往前人提出的几种解法途径相比,该法简单得多;通过诸多边界曲线形状和不同边界量的声辐射算例,从计算精度、稳定性以及克服解的非唯一性等方面,对该方法进行了检验.计算结果表明:对远场或近场辐射声压,该方法都具有非常高的效率和精度. 展开更多

关键词 helmholtz外问题 伸缩虚拟边界元法 边界积分方程 唯一性 位势理论 可压缩流体 结构声辐射

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一类混合边界条件的裂缝散射问题及数值模拟 被引量：2

5

作者 王泽文 吴红利 胡彬 《江西师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2015年第6期592-598,618,共8页

考虑时谐电磁波对非常薄的无限长圆柱理想导体的散射问题,该散射体在水平截面上抽象为平面上的曲线段(即裂缝).假设曲线段是光滑的,且其2侧赋予不同的边界条件(混合边界条件),首先证明了散射问题解的唯一性;然后通过位势理论与积分方程... 考虑时谐电磁波对非常薄的无限长圆柱理想导体的散射问题,该散射体在水平截面上抽象为平面上的曲线段(即裂缝).假设曲线段是光滑的,且其2侧赋予不同的边界条件(混合边界条件),首先证明了散射问题解的唯一性;然后通过位势理论与积分方程方法,将问题转化为等价的奇异积分方程组并证明了解的存在性;最后,通过求解奇异积分方程组给出了混合边界裂缝散射问题的数值模拟. 展开更多

关键词 helmholtz方程 散射问题 裂缝 混合边界条件 积分方程

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粗糙曲面上各向异性介质层散射问题的适定性 被引量：2

6

作者 栾天 马富明 《吉林大学学报（理学版）》 CAS CSCD 北大核心 2012年第2期213-218,共6页

考虑时谐声波在无界粗糙声软界面上各项异性介质中散射问题的数学模型,先将问题转化为变分形式,验证了双线性形式满足inf-sup条件,通过建立Rellich型恒等式,并应用广义Lax-Milgram定理,证明了变分问题对任意波数都是唯一可解的,同时给... 考虑时谐声波在无界粗糙声软界面上各项异性介质中散射问题的数学模型,先将问题转化为变分形式,验证了双线性形式满足inf-sup条件,通过建立Rellich型恒等式,并应用广义Lax-Milgram定理,证明了变分问题对任意波数都是唯一可解的,同时给出了解的先验估计.所得结果也适合于更一般的介质问题,不再局限于各项同性介质. 展开更多

关键词 散射问题 helmholtz方程 粗糙曲面

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用正则化方法求解声波散射问题 被引量：12

7

作者 王连堂 《西北大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2001年第5期369-371,共3页

利用位势理论将散射问题的外边界值问题化为第一类边界积分方程求解 ,给出了二维空间的数值计算方法 ,与公认最有效的 Nystrom方法比较 。

关键词 正则化方法 第一类积分方程 声波散射 位势理论 数值计算 外边界值问题

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二维多洞穴电磁散射问题的快速算法

8

作者 茹静 马富明 《吉林大学学报（理学版）》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期419-423,共5页

针对无界域上具有矩形结构多洞穴电磁散射问题的数值计算提出一种快速算法,该算法可快速计算尺寸较大及高波数的洞穴散射问题.数值算例验证了方法的有效性.

关键词 散射问题 helmholtz方程 FOURIER级数

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用无网格方法求解声波散射问题

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作者 王俊杰 戴红兵 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2009年第B12期399-400,共2页

在均匀介质中,对软表面障碍、时间调和声波散射问题归结为Helmholtz方程的Dirichlet外问题。应用无网格方法求解Helmholtz方程的Dirichlet外问题,并给出了一个数值例子,与Nystrm方法进行了对比,表明该方法是较精确的。

关键词 无网格方法 声波散射问题 helmholtz方程

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具有非光滑边界的散射问题

10

作者 黄军华 《华中师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 2007年第1期8-10,15,共4页

讨论了一类具有非光滑边界的散射体的散射问题.为了简单起见,只针对R2空间.通过单双层位势,所讨论的问题可以化为一个边界积分方程.由于边界不光滑(有尖点),必须对边界积分算子进行仔细分析,最后得到了相应解的存在性和唯一性.

关键词 散射问题 helmholtz方程 位势

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椭圆外区域各向异性问题的自然边界元法 被引量：4

11

作者 赵自霞 杜其奎 《南京师大学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2008年第1期26-31,共6页

以Helmholtz方程为例研究一类椭圆边界各向异性外问题的自然边界元方法.通过自然边界归化,获得了该问题的自然积分方程和Poisson积分公式,给出自然积分方程的数值解法,最后给出数值例子以示文中方法的可行性与有效性.

关键词 各向异性问题 helmholtz方程 椭圆外区域 自然边界归化

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椭圆外区域各向异性问题的一种数值解法 被引量：2

12

作者 常立晔 王连堂 《陕西科技大学学报（自然科学版）》 2009年第2期137-140,共4页

给出了椭圆外区域上各向异性问题的一种数值解法.文中巧妙地利用坐标变换以及位势函数,借助于Nystr m方法给出了各向异性问题的数值解法,并且给出了数值例子,证明了文中方法的可行性与有效性.

关键词 各向异性问题 helmholtz方程 椭圆外区域 单层位势 Nystrm方法

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二维空穴声辐射问题的一种数值解法

13

作者 常立晔 王连堂 《重庆工学院学报（自然科学版）》 2008年第12期71-73,共3页

给出了求解二维空穴声辐射问题的一种数值方法.该方法用单层位势逼近外场声压,再利用位势理论的跳跃关系将问题转化为第二类边界积分方程组的求解问题,然后利用Nystrm方法求解.通过求得的数值解与解析解的对比,证明文中给出的数值模型... 给出了求解二维空穴声辐射问题的一种数值方法.该方法用单层位势逼近外场声压,再利用位势理论的跳跃关系将问题转化为第二类边界积分方程组的求解问题,然后利用Nystrm方法求解.通过求得的数值解与解析解的对比,证明文中给出的数值模型有较高的精度. 展开更多

关键词 helmholtz外问题 声辐射 NYSTROM方法

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杂交有限元计算港湾谐振 被引量：1

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作者 朱蔚文 《海洋工程》 CSCD 北大核心 1990年第1期76-84,共9页

本文给出一个计算在岸边或离岸港湾谐振的杂交有限元方法;考虑海底部的粘性影响和岸边存在吸收作用的情况。粘性假设正比于流体速度,相位存在差异。沿固体岸壁的吸收边界条件公式类似于声学中的阻抗条件。所谓杂交有限元方法为:在近区... 本文给出一个计算在岸边或离岸港湾谐振的杂交有限元方法;考虑海底部的粘性影响和岸边存在吸收作用的情况。粘性假设正比于流体速度,相位存在差异。沿固体岸壁的吸收边界条件公式类似于声学中的阻抗条件。所谓杂交有限元方法为:在近区域建立一个基于变分原理的泛函,用有限元法进行数值计算,远区域解满足常深度的Helmholtz方程。近场解和远场解在两区域的交界面上耦合。 为检验计算结果的准确性,考虑具有能量耗损时,以窄长矩形港湾为例,并将数值计算结果与分析解结果和Ippen的试验结果进行比较。具有岸边吸收作用的数值结果和具有边界吸收的圆柱绕射问题的分析解进行比较。结果表明,这种数值计算模型用于计算任意形状的港湾的谐振问题是十分有效的。 展开更多

关键词 杂交有限元 helmholtz 变分原理 吸收边界条件 分析解 数值方法 流体速度 散射问题 数值计算 试验结果

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利用远场模式反演声波阻尼系数与区域

15

作者 王连堂 王俊杰 杨阿丽 《西北大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2008年第1期1-4,共4页

目的研究时间调和声波的反散射问题,利用散射波的远场模式反演边界条件中的阻尼系数和边界。方法应用汉克儿函数的组合来逼近散射波,最终把反散射问题转化为一个最优化问题。结果给出了一种可行和精确的反演方法,并给出了数值例子。结... 目的研究时间调和声波的反散射问题,利用散射波的远场模式反演边界条件中的阻尼系数和边界。方法应用汉克儿函数的组合来逼近散射波,最终把反散射问题转化为一个最优化问题。结果给出了一种可行和精确的反演方法,并给出了数值例子。结论给出的反演方法不仅数学理论简单,而且反演效果也比较好。 展开更多

关键词 阻尼边界条件 helmholtz方程 逆散射问题

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