导读:本文包含了不可压缩流论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:方法,亏量,雷诺,气动力,气溶胶,有限元,稳定。
不可压缩流论文文献综述
胡嘉懿,张文欢,柴振华,施保昌,汪一航[1]（2019）在《叁维不可压缩流的12速多松弛格子Boltzmann模型》一文中研究指出为提高多松弛(MRT)格子Boltzmann模型的计算效率,运用反演法提出了一个求解叁维不可压缩流的12速MRT格子Boltzmann模型(iD3Q12 MRT模型).这个模型比通常使用的D3Q13 MRT模型具有更高的计算效率.在数值模拟部分我们把iD3Q12 MRT模型与可压缩性较小的一个13速多松弛模型(He-Luo D3Q13 MRT模型)在精确性和稳定性方面作比较.通过模拟不同的流动,包括压力驱动的稳态泊肃叶流、周期变化的压力驱动的非稳态脉动流、顶盖驱动的方腔流,可以发现iD3Q12 MRT模型模拟以上叁种流动时得到的数值解与解析解或与已有的结果符合很好,这说明我们提出的iD3Q12 MRT模型是准确的.在模拟稳态的泊肃叶流时,两个模型计算的速度场的全局相对误差完全相同,且两个模型都具有二阶的空间精度.在模拟非稳态脉动流时,大多情况下是12速模型的计算误差更小,但在脉动流的最大压降增大时, iD3Q12MRT模型先发散,这说明He-Luo D3Q13 MRT模型具有更好的稳定性.在模拟不同雷诺数下的顶盖驱动的方腔流时, He-Luo D3Q13 MRT模型也比iD3Q12 MRT模型更稳定.(本文来源于《物理学报》期刊2019年23期）
周碧柳,徐慧东,魏延,韩志军[2]（2019）在《不可压缩流中二元机翼运动的Hopf分岔》一文中研究指出机翼的颤振是一种典型的自激振动,它是由气动力、弹性力和惯性力的相互作用引起的一种气动弹性现象.本文研究了具有结构非线性刚度恢复力的机翼颤振的Hopf分岔问题.首先,利用连续时间的Hopf分岔显式临界准则分析了机翼颤振Hopf分岔的存在性,推导了第一李雅普诺夫系数的通项公式,为判定机翼Hopf分岔的稳定性提供了依据.其次,分析了机翼颤振退化的余维二Hopf分岔的存在性条件,得到了满足条件的双参数分岔区域.然后,推导了第二李雅普诺夫系数的通项公式并结合中心流形降阶原理和同构变换进一步分析了余维二Hopf分岔的稳定性以及其局部开折问题.最后,通过推导第叁李雅普诺夫系数分析了余维叁Hopf分岔中心的稳定性.(本文来源于《动力学与控制学报》期刊2019年01期）
林新武[3]（2018）在《不可压缩流中飞艇艇体气动力的计算方法研究》一文中研究指出运动体在流场中所受到的流体动力对运动体的稳定性和操纵性有着重要影响,如飞艇所受到的气动力和潜艇所受到的水动力等,这将进而影响运动体的数学模型的建立和控制系统的设计。本文以飞艇艇体在不可压缩流中所受到的气动力为主要研究对象,推导了一种飞艇艇体的气动力表达式。这种气动力表达式不仅能够计算艇体在不可压缩无粘流中所受的气动力,而且能够计算艇体在不可压缩有粘流中所受的气动力,进而能够为建立飞艇的数学模型和设计飞艇的控制系统提供帮助。本文主要内容包括:(一)重新推导了不可压缩流场中运动体所受气动力的表达式,这种新的气动力表达式能同时与Lamb的无粘流气动力表达式以及涡动力学理论中的有粘流气动力表达式相兼容,并用具体算例验证了这种兼容性。同时,通过该气动力表达式明确给出了 Lamb在势流理论提到的冲量的具体表达式。(二)介绍了一种能够计算运动体无粘流气动力的方法一—面元法。编写并改进了面元法程序,使得通过面元法程序能够求得不同外形的飞艇艇体在无粘流场中平动或转动时的流场信息,并在此基础上计算艇体所受到的气动力特别是气动力系数;还通过面元法验证了Kirilin提出的椭球体等效方法的合理性,同时研究了艇体绕体坐标系原点旋转时,原点的位置对于艇体所受的无粘流气动力的影响。改进后的面元法不仅为计算艇体的无粘流气动力提供了一个有力工具,而且能够为研究艇体的有粘流气动力提供一定参考。(叁)基于计算流体力学(CFD)技术,在准稳态假设下对飞艇艇体在有粘不可压缩流中的非稳态气动力系数进行分析,为有效估算飞艇艇体的非稳态气动力系数提供了一种新思路。(本文来源于《厦门大学》期刊2018-09-01）
刘龙波,吴艳敏,武山,周国庆,李志明[4]（2018）在《不可压缩流条件下冲压过滤装置的取样流量》一文中研究指出主要讨论当运输平台的行进速度较小时,即在不可压缩流条件下,冲压过滤装置的取样流量。从机械能守恒原理和过滤装置的压阻与空气流速的关系出发,推导了冲压过滤装置取样流量的计算公式。对过滤装置压阻和流速关系进行了实验测试,并对该装置取样流量进行了风洞测试。结果表明:计算得到的取样流量与风洞实测结果在10%范围内符合。最后讨论了运输平台行进速度和取样高度对取样流量的影响。(本文来源于《现代应用物理》期刊2018年02期）
李凌霄[5]（2018）在《不可压缩流基于块预处理的并行有限元计算》一文中研究指出发展了一个模拟非定常不可压缩粘性流的并行有限元求解器,时间离散使用具有二阶精度的隐式中点格式,基于叁维非结构四面体网格剖分,使用高阶混合有限元离散速度场(P2)和压力场(P1).全离散格式产生的代数方程组是大型、稀疏、非对称和病态的,基于修正的压力对流扩散预处理(PCD)和精心设计的子问题迭代执行策略,采用预处理的GMRES迭代法来高效求解线性方程组.利用相同的子问题迭代策略,同时给出基于最小二乘交换子(LSC)预处理的并行效率对比.大量数值算例验证了算法的精度、可扩展性和可靠性.叁维驱动方腔流模拟结果(Re=3200.0)清晰地显示了方腔流中主涡(PE)、下游二次涡(DSE)、上游二次涡(USE)、侧壁涡(EWV)和TGL涡的存在.(本文来源于《计算物理》期刊2018年02期）
杨建宏[6]（2015）在《不可压缩流两重稳定有限体积算法应用研究》一文中研究指出通过将局部高斯积分稳定化方法和两重网格算法思想紧密结合,提出了粘性不可压缩流体的两重稳定有限体积算法。将该算法的叁种迭代格式进行了效率的分析比较。理论分析和数值实验发现:当粗、细网格尺度比例选择适当时,两重算法与传统算法具有相同精度解的同时,效率大大提高;对不同格式的两重有限体积算法进行比较分析发现:Simple格式计算效率最高,Picard格式次之,Newton格式较低。(本文来源于《计算机工程与应用》期刊2015年18期）
周浩,汤文辉,徐志宏,冉宪文[7]（2013）在《一种改进的SPH方法及其在不可压缩流模拟中的应用》一文中研究指出本文提出一种改进的SPH方法,其基本思想是在已知每个粒子状态的条件下,采用广义有限差分方法(GFDM)计算每个粒子有关物理量的空间一阶和二阶导数(如速度散度、压力梯度和速度的拉普拉斯算子等),然后根据控制方程更新粒子的位置、速度、压力等物理量。即使粒子分布不均匀,如果某物理量为线性分布,本方法也能够精确求解其在各个粒子处的空间一阶和二阶导数。与传统SPH方法和有限粒子法(FPM)相比,本方法中不需(本文来源于《第七届全国青年计算物理学术会议论文集》期刊2013-08-06）
李剑,赵昕,吴建华[8]（2013）在《不可压缩流问题低次元稳定有限体积数值方法研究》一文中研究指出分析了R~d,d=2,3维不可压缩流Stokes问题低次元稳定有限体积方法,它主要利用局部压力投影方法对两种流行但不满足inf-sup条件的有限元配对(P_1-P_0和P_1-P_1)在有限体积方法的框架下进行稳定;利用有限元与有限体积方法的等价性进行有限体积方法理论分析.结果表明不可压缩流Stokes问题在f∈H~1情况下,本文方法得到的解与稳定有限元方法解之间具有O(h~2)阶超收敛阶结果,且稳定有限体积方法取得了与稳定有限元方法相同的收敛速度,与稳定有限元方法比较,稳定有限体积方法计算简单高效,同时保持物理守恒,因此在实际应用中具有很好的潜力。(本文来源于《数学学报》期刊2013年01期）
黄鹏展[9]（2012）在《定常不可压缩流的若干稳定化方法研究》一文中研究指出定常不可压缩流可以近似地看做常数的一种流体,它刻划着一些流体的运动规律,如海洋流动、大气运动以及透平机械内部流动等.特别地,它的研究对人们认识和控制湍流至关重要.描述这种流体的控制方程主要是不可压缩Navier–Stokes方程.由于人们对非线性现象本质认识有限,因而数值模拟就成为一种十分重要的研究手段.但直接数值模拟Navier–Stokes方程有一个很大的困难就是巨大的解题规模与有限的计算资源及算法稳定性之间的矛盾.因此,构造和研究具有良好稳定性和收敛性的高效算法就显得尤为重要.本文基于局部高斯积分公式,研究了定常不可压缩流的若干稳定化算法,主要做了下面的工作:一、基于局部高斯积分公式,提出了求解定常Navier–Stokes方程的一种新亏量校正格式.它主要用一个双线性项来代替原先的人工粘性稳定化项.该双线性项是由二次多项式的精确高斯积分公式和线性多项式的精确高斯积分公式做差得到.不同于通常的亏量校正方法,新格式对参数依赖较小且不依赖于网格.并且通过数值实验发现,用我们提出方法得到的解比通常的亏量校正方法得到的解更为精确一些.二、提出了基于叁种校正算法的两水平二次等阶稳定化有限元方法.采用的P2P2元不满足离散的inf-sup条件,故而用基于局部高斯积分公式的压力投影技巧来稳定.得到了叁种算法: Stokes校正、Newton校正和Oseen校正.数值理论分析和计算结果发现Stokes和Newton校正对大粘性问题处理较好,而Oseen校正求解小粘性系数问题则有一定的优越性.接着,建立了两水平亏量校正稳定化方法.在处理大雷诺数问题的时候,采用亏量校正方法来求解,但是往往需要很多的计算时间.而两水平方法是一种高效的算法,它能节约大量的CPU时间.双赢的组合对求解Navier–Stokes方程的大雷诺数问题有了很大的帮助.接着,基于P_1-P_1高斯积分稳定化方法,给出了叁种算法: m次亏量步采用Oseen迭代,1次校正步采用Oseen迭代(m-Oseen-1-Oseen); m次亏量步采用Oseen迭代,1次校正步采用Simple迭代(m-Oseen-1-Simple); m次亏量步采用Oseen迭代,1次校正步采用Newton迭代(m-Oseen-1-Newton).叁、采用L2投影方法,对基于P_1-P_1元求解定常Navier–Stokes方程的稳定化非协调有限元方法和稳定化有限体积方法,分别建立了它们的超收敛结果.该方法的主要思想是把数值结果投影到另一个不同的较粗网格空间上.经过后处理,用两种网格尺度的差别来达到超收敛结果.数值例子验证了数值理论的准确性.四、基于用局部高斯积分来做稳定化的P_1-P_1元,提出了解Stokes特征值问题的一种两水平有限元方法.该方法求得的解和一般的稳定化有限元求得的解具有相同的收敛阶,且我们的方法能够节省大量的计算时间.数值试验验证了理论结果.进而,给出了一些求解Stokes特征值问题的基于最低等阶元的稳定化方法,包括加罚方法、正则化方法、丰富多尺度方法、局部高斯积分方法以及非协调局部高斯积分方法.接着,对这些稳定化混合有限元方法在数值求解Stokes特征值问题时的表现做了比较和分析.最后,指出了相比其他方法,用非协调局部高斯积分方法求解Stokes特征值问题具有较好的稳定性和误差结果.(本文来源于《新疆大学》期刊2012-06-30）
何霞辉[10]（2011）在《基于非稳态不可压缩流的可扩张并行算法研究》一文中研究指出PDE约束的优化问题是指由偏微分方程组(PDEs)约束的优化系统。仿真问题是指在给定合适的数据(例如几何形状,系数,边界条件,初始条件,源函数)的情况下,求解偏微分方程组中的例如位移,速度,温度,电场,磁场,种浓度等状态变量。而和仿真问题相对应的是优化问题,优化问题的目的是在满足一个目标函数和约束条件下,寻求一些例如状态变量等的决策变量,其中这些约束常常是基于仿真问题所对应的偏微分方程组。PDE约束优化问题的规模,复杂性和兀限维性质对目前通用的优化算法产生了重大挑战。正是由于该类问题的这些特征,从而往往需要使用正规化,迭代求解器,预处理,全局化技术,不精确求解和针对问题的特点来构造基本并行算子等方法来求解该类问题。随着并行计算机的技术和规模的发展,可以解决非常复杂的数值问题,包括由非线性偏微分方程组(PDEs)约束的优化问题。这种计算复杂性的上升趋势就要求我们设计可扩张的并行算法和采用现代软件工程的先进数值库技术。本文介绍了运用并行计算方法求解PDE约束优化问题和相应的仿真问题,提出了一类求解该类问题的新的全耦合全空间并行算法。本博士论文由以下几部分组成：在第2章中,本博士论文探讨一类由Navier-Stokes方程组得到的非定常不可压缩流的仿真问题的全耦合的,并行的牛顿-克雷洛夫-施瓦兹(NKS)算法。该算法包括两个主要部分：外部迭代的非线性牛顿法和线性迭代部分的一个Two-level施瓦兹预条件子。现有方法中,计算此类仿真问题一般都是基于所谓的减空间法,该方法更容易实现,但是可能在算法的收敛性上有一些问题和缺陷,从而导致算法常常是不收敛的。因此,本论文采用一类新型算法：全空间方法。将状态变量耦合到一个单一的大的非线性方程组系统中。该耦合系统相较于其子系统变得更病态,尽管如此,在NKS方法的强效下,可以在大规模并行计算机上有效地解决这些困难的系统。数值结果显示了该并行算法的牛顿迭代次数和线性迭代次数同时独立于网格数,内核个数和雷诺数,并且在超过两千个内核的情况下,验证了该并行算法的可扩展性。在第3章中,本博士论文构造了一种全隐格式的并行区域分解算法来求解带时间项的非线性偏微分方程组约束的优化问题。特别地,研究了非定长不可压缩Navier-Stokes方程的边界控制问题。在时间隐式离散后,一个全耦合非线性稀疏的子优化问题需要在每个时间步进行求解。本论文使用一类全空间的拉格朗日-牛顿-克雷洛夫-施瓦兹(LNKS)算法用来求解该子优化问题。在优化算法中,全隐全空间方法被认为是最简单考虑到而又最难实现的一类方法。而本文的数值结果表明含有限制加性施瓦兹预条件子的LNKS算法是求解这些高难问题的一类有效方法。为了展示该算法的可扩展性和鲁棒性,本论文在一些不同的雷诺数和时间步长,计算规模涉及几百万个未知量并且在超过二千个内核的情况下研究其计算性能。在第4章中,本博士论文提出了一类并行半光滑-牛顿-克雷洛夫-施瓦兹(SNKS)算法求解一类不等式约束的优化问题：互补问题。在半光滑-牛顿-克雷洛夫-施瓦兹算法中包含了非精确半光滑牛顿法,克雷洛夫子空间法和施瓦兹预处理技术。通过使用半光滑函数,此优化问题的解可以通过求解一个大型稀疏非线性系统的代数方程组而得到。数值结果表明了该方法的有效性。最后在第5章,基于牛顿-克雷洛夫-施瓦兹并行算法,本博士论文模拟了液力变矩器内流场分布。本论文编写的并行程序是在由Argonne国家实验室开发的软件"Portable, Ex-tensible Toolkit for Scientific computation (PETSc)"的基础上研发的。因此,在附录中,简单地描述PETSc的一些使用方法,正是基于此面向对象的软件,编写了基于优化控制问题的并行程序,并进行了数值实验。(本文来源于《湖南大学》期刊2011-11-08）
不可压缩流论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
机翼的颤振是一种典型的自激振动,它是由气动力、弹性力和惯性力的相互作用引起的一种气动弹性现象.本文研究了具有结构非线性刚度恢复力的机翼颤振的Hopf分岔问题.首先,利用连续时间的Hopf分岔显式临界准则分析了机翼颤振Hopf分岔的存在性,推导了第一李雅普诺夫系数的通项公式,为判定机翼Hopf分岔的稳定性提供了依据.其次,分析了机翼颤振退化的余维二Hopf分岔的存在性条件,得到了满足条件的双参数分岔区域.然后,推导了第二李雅普诺夫系数的通项公式并结合中心流形降阶原理和同构变换进一步分析了余维二Hopf分岔的稳定性以及其局部开折问题.最后,通过推导第叁李雅普诺夫系数分析了余维叁Hopf分岔中心的稳定性.
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
不可压缩流论文参考文献
[1].胡嘉懿,张文欢,柴振华,施保昌,汪一航.叁维不可压缩流的12速多松弛格子Boltzmann模型[J].物理学报.2019
[2].周碧柳,徐慧东,魏延,韩志军.不可压缩流中二元机翼运动的Hopf分岔[J].动力学与控制学报.2019
[3].林新武.不可压缩流中飞艇艇体气动力的计算方法研究[D].厦门大学.2018
[4].刘龙波,吴艳敏,武山,周国庆,李志明.不可压缩流条件下冲压过滤装置的取样流量[J].现代应用物理.2018
[5].李凌霄.不可压缩流基于块预处理的并行有限元计算[J].计算物理.2018
[6].杨建宏.不可压缩流两重稳定有限体积算法应用研究[J].计算机工程与应用.2015
[7].周浩,汤文辉,徐志宏,冉宪文.一种改进的SPH方法及其在不可压缩流模拟中的应用[C].第七届全国青年计算物理学术会议论文集.2013
[8].李剑,赵昕,吴建华.不可压缩流问题低次元稳定有限体积数值方法研究[J].数学学报.2013
[9].黄鹏展.定常不可压缩流的若干稳定化方法研究[D].新疆大学.2012
[10].何霞辉.基于非稳态不可压缩流的可扩张并行算法研究[D].湖南大学.2011
论文知识图
