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基于时间依赖基本解的奇异边界法模拟二维狄利克雷边界标量波方程
被引量：
2
1
作者
陈文
李珺璞
傅卓佳
《计算力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2017年第2期231-237,共7页
奇异边界法是一个半解析边界配点强格式方法,具有无数值积分和无网格、编程容易以及数学简单等优点。本文首次将时间依赖基本解运用于奇异边界法,计算模拟二维标量波方程;结合确定源点强度因子的反插值技术,提出了二维狄利克雷边界标量...
奇异边界法是一个半解析边界配点强格式方法,具有无数值积分和无网格、编程容易以及数学简单等优点。本文首次将时间依赖基本解运用于奇异边界法,计算模拟二维标量波方程;结合确定源点强度因子的反插值技术,提出了二维狄利克雷边界标量波方程源点强度因子的一个经验公式;引进了解决波方程基本解G奇异性的一种无奇异积分处理方法。数值实验证明,基于时间依赖基本解的奇异边界法可精确高效地模拟二维狄利克雷边界标量波方程,在计算效率、精度、稳定性和适应性等方面有明显优势。
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关键词
奇异边界法
时间依赖基本解
波方程
边界离散方法
源点强度因子
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职称材料
一种模拟大规模高频声场的双层奇异边界法
被引量：
2
2
作者
李珺璞
陈文
《力学学报》
EI
CSCD
北大核心
2018年第4期961-969,共9页
大规模高频声场的数值模拟是一项非常有计算挑战性的课题.为了解决传统边界型离散方法由于全局支撑的满阵限制,不易应用于大规模高频声场模拟的计算瓶颈,本文提出了一种用于模拟大规模高频声场的双层奇异边界法.在该方法中,通过引入双...
大规模高频声场的数值模拟是一项非常有计算挑战性的课题.为了解决传统边界型离散方法由于全局支撑的满阵限制,不易应用于大规模高频声场模拟的计算瓶颈,本文提出了一种用于模拟大规模高频声场的双层奇异边界法.在该方法中,通过引入双层结构,细网格上的全局支撑的满阵被转化为局部支撑的大规模稀疏矩阵,传统奇异边界法模拟大规模问题时所面临的高计算量以及过度存储需求遂得以解决.其次,双层奇异边界法仅通过粗网格评估远场作用,且独立于特定的插值核函数.相较于快速多级方法,该方法具有更强的适应性和灵活性,且多层结构使该方法具有一定的预调节作用,非常适合求解具有大规模、高秩、高条件数特点的高频波矩阵.在其后的散射球模型算例中,双层奇异边界法配置10万个节点,成功模拟了无量纲波数高达160的声散射问题.在对于人头模型的声散射特性分析中,双层奇异边界法比COMSOL软件计算速度快了约78.13%.当配置8万个节点时,双层奇异边界法成功模拟了频率高达25 kHz的工况,该频率已远远超出了人耳的听力极限.
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关键词
奇异边界法
高频声场计算
改进双层算法
无网格方法
源点强度因子
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职称材料
题名
基于时间依赖基本解的奇异边界法模拟二维狄利克雷边界标量波方程
被引量：
2
1
作者
陈文
李珺璞
傅卓佳
机构
河海大学
工程与
科学
数值
模拟
软件
中心
水文
水资源
与水利工程
国家
重点
实验室
力学与
材料
学院
河海大学
工程与
科学
数值
模拟
软件
中 心
水文
水资源
与水利工程
国家
重点
实验室
力学与
材料
学院
出处
《计算力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2017年第2期231-237,共7页
基金
国家自然科学基金(11372097,11302069)
111计划(B12032)
+1 种基金
国家杰出青年科学基金(11125208)
声场声信息国家重点实验室开放基金(SKLA201509)资助项目
文摘
奇异边界法是一个半解析边界配点强格式方法,具有无数值积分和无网格、编程容易以及数学简单等优点。本文首次将时间依赖基本解运用于奇异边界法,计算模拟二维标量波方程;结合确定源点强度因子的反插值技术,提出了二维狄利克雷边界标量波方程源点强度因子的一个经验公式;引进了解决波方程基本解G奇异性的一种无奇异积分处理方法。数值实验证明,基于时间依赖基本解的奇异边界法可精确高效地模拟二维狄利克雷边界标量波方程,在计算效率、精度、稳定性和适应性等方面有明显优势。
关键词
奇异边界法
时间依赖基本解
波方程
边界离散方法
源点强度因子
Keywords
singular boundary method
time-dependent fundamental solution
wave equation
boundary discretization method
origin intensity factor
分类号
O302 [理学—力学]
在线阅读
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职称材料
题名
一种模拟大规模高频声场的双层奇异边界法
被引量：
2
2
作者
李珺璞
陈文
机构
河海大学工程与科学数值模拟软件中心水文水资源与水利工程国家重点实验室力学与材料学院
出处
《力学学报》
EI
CSCD
北大核心
2018年第4期961-969,共9页
基金
中央高校基本科研业务费专项资金项目(2018B40714
2017B709X14)
+3 种基金
国家自然科学基金项目(11372097
11572111)
江苏省研究生科研与实践创新计划项目(KYCX17_0488)
中国国家留学基金项目(201706710107)资助
文摘
大规模高频声场的数值模拟是一项非常有计算挑战性的课题.为了解决传统边界型离散方法由于全局支撑的满阵限制,不易应用于大规模高频声场模拟的计算瓶颈,本文提出了一种用于模拟大规模高频声场的双层奇异边界法.在该方法中,通过引入双层结构,细网格上的全局支撑的满阵被转化为局部支撑的大规模稀疏矩阵,传统奇异边界法模拟大规模问题时所面临的高计算量以及过度存储需求遂得以解决.其次,双层奇异边界法仅通过粗网格评估远场作用,且独立于特定的插值核函数.相较于快速多级方法,该方法具有更强的适应性和灵活性,且多层结构使该方法具有一定的预调节作用,非常适合求解具有大规模、高秩、高条件数特点的高频波矩阵.在其后的散射球模型算例中,双层奇异边界法配置10万个节点,成功模拟了无量纲波数高达160的声散射问题.在对于人头模型的声散射特性分析中,双层奇异边界法比COMSOL软件计算速度快了约78.13%.当配置8万个节点时,双层奇异边界法成功模拟了频率高达25 kHz的工况,该频率已远远超出了人耳的听力极限.
关键词
奇异边界法
高频声场计算
改进双层算法
无网格方法
源点强度因子
Keywords
singular boundary method
high frequency sound field analysis
modified dual-level algorithm
meshless method
originintensity factor
分类号
O302 [理学—力学]
在线阅读
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于时间依赖基本解的奇异边界法模拟二维狄利克雷边界标量波方程
陈文
李珺璞
傅卓佳
《计算力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2017
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
一种模拟大规模高频声场的双层奇异边界法
李珺璞
陈文
《力学学报》
EI
CSCD
北大核心
2018
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
已选择
0
条
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参考文献
引证文献
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