均匀网格论文_郭剑波

导读:本文包含了均匀网格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:网格,均匀,差分,电磁,格式,方程,壁板。

均匀网格论文文献综述

郭剑波[1](2019)在《时间非均匀网格下分布阶偏微分方程的有限差分格式》一文中研究指出近年来,分数阶微分方程吸引了越来越多的注意力,分数阶偏微分方程是经典偏微分方程的推广.这类方程在电化学过程、介质极化、有色噪声、反常扩散、信号处理、控制光学等领域引起了广泛的关注.这些模型越来越多地应用于流体流动、金融等领域.而大多数分数阶微分方程没有解析解,因此需要采用数值的方法进行分析.由于分数阶算子是非局部的,在均匀时间步长下的有限差分法求解分数阶偏微分方程所需的计算量非常大,同时会导致较大的数值误差.解决这些问题的一个方法是采用非均匀网格的有限差分算法.非均匀网格上的有限差分算法在近似经典积分和导数中已经有较好的发展,由于分数阶算子的非局部性,因此很难将其直接推广到分数阶模型中,本文主要研究的是非均匀网格下的时间分布阶偏微分方程的有限差分算法.本研究主要分为四个部分:第一部分,研究了一维时间分布阶扩散方程的初边值问题,用非均匀网格对时间项离散,首先将分布阶积分离散,采用L1格式对Caputo导数进行离散,得到了紧致有限差分格式,并用能量方法证明了格式的稳定性和收敛性.第二部分,研究了变系数时间分布阶扩散方程,由于空间偏导中含有变系数a(x),整数点中心差分不能有效地对其进行离散.本文我们利用半整数点和紧致算子,得到了变系数时间分布阶扩散方程的紧致差分格式,通过能量方法证明了格式的稳定性和收敛性.第叁部分,研究了二维情况下的时间分布阶扩散方程,关于对时间项和分布阶积分项的离散与第一部分相同,采用交替方向方法得到了二维情况下的有限差分格式,并通过能量方法证明了格式的稳定性和收敛性.第四部分,通过时间分布阶微分方程的数值算例来说明非均匀网格的有效性.(本文来源于《山东大学》期刊2019-04-20)

徐传秀,杨士莪,朴胜春,张海刚,唐骏[2](2018)在《海洋声学中叁维抛物方程非均匀网格模型》一文中研究指出在海洋声学中,叁维抛物方程模型可以有效考虑叁维空间的声传播效应。然而,采用叁维抛物方程模型分析叁维空间内的声传播问题时,计算时间较长,并且需要消耗较大的计算机内存,因此给远距离声场的快速精确计算带来了很大困难。为此,将非均匀网格Galerkin离散化方法用于叁维直角坐标系下的水声抛物方程模型中,深度算子和水平算子Galerkin离散方式由均匀网格变为非均匀网格。仿真结果表明,叁维直角坐标系下非均匀网格离散的抛物方程模型,在保持计算精度、提高计算速度的同时,可以实现远距离声场的快速预报。另外,针对远距离局部海底地形与距离有关的叁维声传播问题,给出了声场快速计算方法;在海底保持水平的区域,采用经典Kraken模型,重构抛物方程算法的初始场,随后依次递推求解地形与距离有关海底下的叁维声场。采用改进模型,证明了远距离楔形波导声强增强效应。(本文来源于《声学学报》期刊2018年04期)

韩磊,孙良杰,王龙,马康,李波[3](2018)在《均匀网格壁板叁点弯曲过程的有限元分析与试验研究》一文中研究指出利用有限元分析(FEA)软件ABAQUS模拟了2219铝合金材料均匀网格壁板叁点弯曲过程,分析了材料在不同压弯方案中所受的应力以及弯曲后对材料最终变形的影响。分析结果表明压弯过程中凸模与网格壁板的接触形式将影响壁板最终型面,同时通过增大网格根部R角能够有效地降低壁板弯曲过程中所受的集中应力。最后,进行了均匀网格壁板的叁点弯曲试验,弯曲试验后检查壁板弧度及网络根部,检查结果发现弯曲后的壁板发生了回弹,且凸模与网格面接触方式下弯曲后壁板回弹量较大;小根部R角的网络壁板根部因应力过大出现裂纹,试验结果与仿真模拟的弯曲规律保持一致。(本文来源于《塑性工程学报》期刊2018年03期)

代占鑫[4](2018)在《非均匀网格时域电磁法检测埋地管道腐蚀的数值模拟》一文中研究指出埋地管道作为当下能源必需品的主要运输载体,它的应用领域较为广阔,为人们的日常生活带来了很大的便利。但随之而来的管道安全运行问题也日益突出,因此如何有效提高管道腐蚀检测能力成为重中之重的问题。与其他检测方法相比,时间域电磁法对管体金属量的损失敏感,且可实现非开挖管体快速检测,在埋地管道腐蚀检测方面具有较高的可靠性和高效性。本文采用时域有限差分算法正演管道腐蚀的响应特征信号,为时间域电磁法检测埋地管道提供可靠依据。首先,本课题在差分方程的基础上推导了适用于叁维截断空间的非均匀网格技术有限差分算法,并修正系数后应用于数值模拟中。其次,为了保证数值模拟算法的稳定性和数值色散性,合理设置空间采样步长和时间步进,降低截断空间场源传播变向,引入吸收边界条件和地-空边界的上延拓条件,并比较不同吸收条件的优缺点,寻找吸收效果最好的边界条件。最后,根据检测原理,采用非均匀网格算法剖分模型并填充相关属性介质,引入时间域电磁法的扩散方程,并对计算域进行离散。将激励源作为初始条件施加在Yee网格的水平电场棱边,用来模拟发射探头产生随时间扩散的一次场。通过在叁维空间切片上成像和瞬态显示磁场与电场的扩散规律,并设置多组埋地管道腐蚀检测影响因素进行数值模拟,分析不同影响因素带来的响应特征信号。本文根据数值模拟结果,设计了有关的试验模型管道,分别预制不同类型的腐蚀特征,采用时间域电磁法检测管道环状凹槽,并提出剩余壁厚计算方式处理数据和识别异常信号,验证试验方案的准确性和检测结果的精确性。将试验结果与数值算法模拟结果比较,从而验证了非均匀网格技术时域有限差分算法的准确性,为时间域电磁法检测埋地管道腐蚀提供依据。结果表明:在晚期信号区间,时间域电磁法可以有效的识别管道金属量的损失,即感应电动势变化趋势与金属损失量成正比;感应电动势幅值随管道内介质的电导率和管径的增大而增大,且变化趋势明显;随着管道埋深增大,感应电动势幅值逐渐减小,且变化趋势明显。这些规律表明采用晚期信号区间的感应电动势识别管体腐蚀的有效性和可靠性较高,在工程应用中具有一定意义。(本文来源于《南昌航空大学》期刊2018-06-01)

童孝忠,吴思洋,谢维[5](2018)在《利用非均匀网格有限差分法模拟二维大地电磁响应》一文中研究指出为了实现二维地电模型的大地电磁正演模拟,采用非均匀网格有限差分法对TM极化模式下的大地电磁响应进行了数值近似计算。首先,从磁场满足的边值问题出发,利用非均匀网格有限差分法导出了TM极化模式下二维大地电磁正演计算的线性方程组;然后,通过对均匀半空间模型的大地电磁响应进行数值计算,与理论解析结果对比,验证了非均匀网格差分正演算法的正确性;最后,通过对二维地堑构造模型的大地电磁响应模拟,说明了非均匀网格差分正演算法的有效性,同时总结了异常响应规律,这能为实测数据的定性解释提供指导。(本文来源于《工程地球物理学报》期刊2018年03期)

李全利[6](2018)在《非均匀网格上的频率域有限差分地震波模拟》一文中研究指出地震波的数值模拟是用于理解地震波在地下真实介质中的传播现象的重要工具,也是全波形反演和偏移成像的重要基础。相比于有限元法,伪谱法,谱元法等算法,有限差分法由于其计算简单效率高的优点成为了最受人们欢迎的数值算法。除了时间域的有限差分方法之外,频率域的有限差分方法以其独特的优点也越来越受到更多人的关注。和时间域有限差分相比,频率域有限差分有以下优点:1.不受稳定性条件约束;2.更易于实现地震波衰减;3.每个频率单独求解,便于实施并行加速。当我们处理依赖频率的物理问题时或者频带宽度有限时,使用频率域有限差分方法是一个合理的选择。然而,频率域有限差分方法有一个明显的缺点:当处理大尺度的模型时,尤其是叁维模型时,其对内存和时间的消耗是巨大的,难以承受的。和时间域有限差分方法不同,在频率域有限差分方法中,每一个单频波场都是通过求解大型线性方程组得到的。在求解方程组的过程中,需要对一个庞大的稀疏矩阵(通常称其为阻抗矩阵)进行操作。阻抗矩阵的维度由离散网格点的数目所决定,是影响计算效率的关键因素。为了减少内存和时间的需求,在数值模拟中使用的离散网格点数越少越好。非均匀网格是用于减少网格节点数,提升计算效率的一种常见的策略。最近这些年,很多关于非均匀网格的研究被陆续发表。大多数关于非均匀网格的研究聚焦在时间域的有限差分算子上,而频率域的有限差分算子很少被关注到。因此,本文致力于研究如何在非均匀网格上实现频率域有限差分声波模拟,提升频率域有限差分算法的效率。在本文中,我们研究了如何在连续非均匀网格上实现二维频率域声波模拟。我们提出一种广义平均导数优化差分九点格式(GADOS),用其在连续非均匀网格上实现了频率域声波模拟。我们将连续非均匀网格视为由许多个九点非均匀网格拼接而成的集合体。对于每一个九点网格,从大量的优化系数组成的“字典”中选取其对应的优化系数,以确保波在全空间传播时处处频散最小化。权重系数优化之后,即使一个波长内只有四个网格点,GADOS对于不同的网格间距比例的归一化相速度残差均小于±1%。使用GADOS方法在连续非均匀网格上进行模拟,在不影响精度的前提下,提高了计算效率。由于在连续非均匀网格中,网格间距变化不够灵活,我们还研究了如何在不连续非均匀网格上实现二维频率域声波模拟。我们测试了几种不同的差分格式处理不连续网格界面处的鬼点,发现使用二阶差分格式便可以得到比较准确的模拟结果。接下来,我们将这种处理不连续界面处鬼点的方法推广到叁维,实现了不连续网格上的叁维频率域声波模拟。与均匀网格相比,使用不连续网格提高了计算效率。为了更进一步地提升计算效率,我们实现了随频率和速度同时变化的网格上的频率域声波模拟。我们研究并对比了几种不同的震源加载方式,去处理震源点不与网格点重合的问题。与固定网格相比,在随频率和速度同时变化的网格上进行声波模拟,轻微地影响了计算的精度,显着的提升了计算的效率。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2018-05-01)

祁应楠[7](2018)在《两点边值问题基于非均匀网格的高阶紧致差分格式》一文中研究指出在非均匀网格上提出了数值求解两点边值问题的高精度紧致差分格式.首先基于函数的泰勒级数展开,给出了一阶导数和二阶导数在非均匀网格上的差分逼近式;然后结合原模型方程,得到了两点边值问题在非均匀网格上的高精度紧致差分格式,格式具有3-4阶精度;最后,通过数值算例验证了本文格式较文献中已有的格式具有更高的精度和更高的分辨率的优点.(本文来源于《宁夏师范学院学报》期刊2018年04期)

徐炜,薛红,邵尉[8](2018)在《基于K-means算法的非均匀网格化空间采样分布优化》一文中研究指出电磁环境地图构建中所用到的空间采样方法多种多样。传统的均匀网格化采样,数据点的选取比较规则,均匀分布在各个传感器节点,方便电磁地图的构建。当区域大量存在有规律的空间分布模式时,采用此采样方式则会得出片面的结果,我们提出了一种非均匀网格化采样分布,该方法是在具有一定相似特征的区域内选取一个具有代表性的数据点,区域的形状大小不统一规定,而是根据各个数据点的特征将其聚类。聚成多类之后,选取各个类的中心点作为数据采样点。经过仿真验证和实地数据测量,可以看出数据点的选取符合非均匀网格化采样,证明了该方法的可行性和有效性。(本文来源于《电声技术》期刊2018年04期)

童孝忠,吴思洋,程东俊[9](2018)在《利用非均匀网格有限差分法模拟一维大地电磁响应》一文中研究指出为了计算一维地电模型的大地电磁响应,采用非均匀网格有限差分法进行了数值模拟。首先,从磁场满足的微分方程出发,利用非均匀网格有限差分法导出了一维大地电磁正演计算的线性方程组;其次,利用Matlab工具编写了一维大地电磁响应的非均匀网格差分计算程序,同时通过对均匀半空间模型,与理论解析结果对比,验证了差分正演算法的正确性;最后,通过对二层D型地电模型的大地电磁响应模拟,说明了非均匀网格差分正演算法的有效性,同时总结了近地表单元剖分间距对大地电磁响应的影响。(本文来源于《工程地球物理学报》期刊2018年02期)

陈建友,王晓凯,杨长春[10](2018)在《一种均匀网格反泄露傅里叶变换的频率域高效实现方法》一文中研究指出反泄露傅里叶变换已在地震数据规则化、多维数据去噪及数据压缩等领域得到广泛应用,但其多在时间域实现,计算效率不高。对均匀网格反泄露傅里叶变换的常规实现方法进行了改进,在频率域给出一种均匀网格反泄露傅里叶变换的高效实现方法。该方法在频率域寻找傅里叶系数极大值及其位置,通过在频率域减去SINC函数,避免了常规实现方法在每次迭代过程中所使用的离散傅里叶变换及逆离散傅里叶变换,大幅减少了均匀网格反泄露傅里叶变换的运算量,提高了均匀网格反泄露傅里叶变换的计算效率。利用合成数据对方法进行了验证,结果表明,该方法不仅能够明显减少频谱泄露现象,提高稀疏表示性能,而且较常规实现方法提高了计算效率。(本文来源于《石油物探》期刊2018年01期)

均匀网格论文开题报告

(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:

在海洋声学中,叁维抛物方程模型可以有效考虑叁维空间的声传播效应。然而,采用叁维抛物方程模型分析叁维空间内的声传播问题时,计算时间较长,并且需要消耗较大的计算机内存,因此给远距离声场的快速精确计算带来了很大困难。为此,将非均匀网格Galerkin离散化方法用于叁维直角坐标系下的水声抛物方程模型中,深度算子和水平算子Galerkin离散方式由均匀网格变为非均匀网格。仿真结果表明,叁维直角坐标系下非均匀网格离散的抛物方程模型,在保持计算精度、提高计算速度的同时,可以实现远距离声场的快速预报。另外,针对远距离局部海底地形与距离有关的叁维声传播问题,给出了声场快速计算方法;在海底保持水平的区域,采用经典Kraken模型,重构抛物方程算法的初始场,随后依次递推求解地形与距离有关海底下的叁维声场。采用改进模型,证明了远距离楔形波导声强增强效应。

(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。

均匀网格论文参考文献

[1].郭剑波.时间非均匀网格下分布阶偏微分方程的有限差分格式[D].山东大学.2019

[2].徐传秀,杨士莪,朴胜春,张海刚,唐骏.海洋声学中叁维抛物方程非均匀网格模型[J].声学学报.2018

[3].韩磊,孙良杰,王龙,马康,李波.均匀网格壁板叁点弯曲过程的有限元分析与试验研究[J].塑性工程学报.2018

[4].代占鑫.非均匀网格时域电磁法检测埋地管道腐蚀的数值模拟[D].南昌航空大学.2018

[5].童孝忠,吴思洋,谢维.利用非均匀网格有限差分法模拟二维大地电磁响应[J].工程地球物理学报.2018

[6].李全利.非均匀网格上的频率域有限差分地震波模拟[D].中国科学技术大学.2018

[7].祁应楠.两点边值问题基于非均匀网格的高阶紧致差分格式[J].宁夏师范学院学报.2018

[8].徐炜,薛红,邵尉.基于K-means算法的非均匀网格化空间采样分布优化[J].电声技术.2018

[9].童孝忠,吴思洋,程东俊.利用非均匀网格有限差分法模拟一维大地电磁响应[J].工程地球物理学报.2018

[10].陈建友,王晓凯,杨长春.一种均匀网格反泄露傅里叶变换的频率域高效实现方法[J].石油物探.2018

论文知识图

距源1039m处解析结果和数值结果的波形...距源1732m处解析结果和数值结果的波形...网格划分效果图插值格子Boltzmann网格示意图突变边界法圈定异常由图4-5可以看到浅...有限体积单元和离散网格示意图

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