导读:本文包含了无网格算法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,算法,时域,小二,电磁,方程,精度。
无网格算法论文文献综述
郭曼丽,王园丁,谭俊杰,林庆国,戴佳[1]（2019）在《N-S方程耦合雷诺平均湍流模型无网格算法研究》一文中研究指出该文研究基于最小二乘无网格方法的耦合雷诺平均湍流模型求解粘性流动的问题。采用标准k-ε、重整化群(RNG)k-ε、可实现k-ε及威尔考克斯(Wilcox)k-ω模型封闭雷诺平均Navier-Stokes(N-S)方程,采用AUSM+-up迎风格式求解数值通量,应用结合点云重构技术的最小二乘法拟合空间导数,以及叁阶强劲稳定保护型(SSP)型龙格库塔(Runge-Kutta)显示时间推进格式求解离散后的控制方程。基于以上算法,成功实现了对叁维ONERA M6机翼粘性绕流流场的数值模拟,清晰地捕捉到了M6机翼表面的波系结构。结果显示,波系结构较合理,展向方向不同位置处的机翼表面压力系数分布曲线与实验值吻合较好,表明该文方法可有效模拟叁维粘性流动,拓展了无网格方法求解湍流流动的途径。(本文来源于《南京理工大学学报》期刊2019年05期）
高煜堃,陈红全,王彪,吴浩,胡晓磊[2]（2018）在《基于CFD无网格算法的飞行器电磁隐身特性模拟》一文中研究指出为研究飞行器的电磁隐身特性,提出基于计算流体力学(CFD)的时域无网格算法。基于无网格点云结构,由展开的泰勒级数结合最小二乘技术逼近该算法涉及的空间导数;借鉴CFD的无网格方法,采用Steger-Warming通量分裂处理空间离散涉及的通量运算,采用四步Runge-Kutta格式推进求解时间离散,并运用该算法对电磁波从不同方向照射平板飞机模型的电磁散射场和双站雷达散射截面进行分析。结果表明:采用本文算法计算得到的二维圆柱双站雷达散射截面能与级数解吻合;该飞机模型的隐身特性与散射场的迭加作用及飞机外形等因素有关;本文算例在一定程度上验证了本文算法具有处理多体及多部件干扰等复杂情形的能力。(本文来源于《安徽工业大学学报(自然科学版)》期刊2018年02期）
曹子龙[3]（2016）在《无网格算法的研究及其在火焰筒结构应力分析中的应用》一文中研究指出火焰筒既要承受混合气体燃烧产生的高温,又要接受由掺混孔进入的冷却空气,因此受热极不均匀;容易出现裂缝、掉块、烧损和烧穿等故障。这将影响发动机的运行和降低发动机的寿命。为保证火焰筒的冷却效果,其筒壁上会开有大量大小不一的气膜冷却孔。火焰筒掺混孔和气膜孔边的应力分析,是火焰筒蠕变屈曲分析和蠕变疲劳寿命预测的基础。在以往的研究中,采用有限元法对火焰筒进行应力分析时,大多忽略孔的存在,或仅考虑较大的掺混孔,这使计算得到的孔边应力误差很大,影响到裂纹萌生的分析和寿命的预测。虽然也可以采用在孔边划分细密的网格,但这样一来,导致了火焰筒在进行有限元强度计算分析时,需要对筒身划分数量庞大的网格,同时为了保证网格质量,势必将花费了大量的时间在划分网格上。因此,在孔边采用特殊分析技术,如无网格法就显得非常必要。本文针对无网格法的原理和应用范围进行了分析和文献综述,围绕采用无网格伽辽金法(Element Free Glerkin Method,EFG)计算火焰筒结构的强度开展了理论改进和数值模拟验证研究:首先,通过开展了无网格法和有限元法的对比分析,找到了无网格方法与有限元法的共同特点以及差异,并将波前法计算方案引入到无网格法中。研究发现:1.无网格法在计算过程中产生的系数矩阵中含有非零元数的数量多于有限元法,即使在处理中等规模的模型时,也要求计算机有很大的存储空间,同时计算时间也较长;2.无网格法在积分点刚度的计算中采用与有限元法不同的影响节点方案;3.无网格法和有限元法一样,如果与某节点相关的所有子刚度矩阵组装进整体刚度矩阵中,就可以对此节点进行消元,满足波前法的应用条件。通过这些对比,本文对有限元法中的波前法做了修改,将之应用于无网格伽辽金法,同时编写了相应的计算程序,并以线弹性问题为例做了验算。数值算例表明,应用波前法的无网格伽辽金法相比一般无网格伽辽金方法有如下两点优势:1.可降低无网格伽辽金法采用直接法计算时存储数据量的需求;2.一般直接法计算维数为n的线性方程组的浮点数运算量为O(n~3),而波前法计算的浮点数运算量为O(n),大大提高了计算速度。其次,分析了无网格伽辽金法中常用的施加本质边界条件的优缺点,提出了一种改进的EFG-RPIM耦合方法。研究发现常用的无网格施加本质边界条件方法存在各自的优势的同时其缺点也很明显,对于不同的问题没有一个统一的解决方案,而目前较好的一种施加本质边界条件的方法是将径向基函数的点插值(Radial Point Interpolation method,RPIM)无网格法与无网格伽辽金法耦合。该方法的思想是:RPIM方法的缺点是计算量大于无网格伽辽金法,如果只在需要施加本质边界条件的区域采用RPIM方法而在其它区域采用无网格伽辽金法,就能结合这两种方法的优势建立一个耦合的无网格方法。EFG-RPIM耦合方法已被证明在计算精度和计算效率上略低于无网格伽辽金法但高于RPIM方法。通过研究,本文发现了该方法的一个可改进之处,认为以前的EFG-RPIM耦合方法在耦合边界处存在很大了误差。为了改善耦合边界处的误差,本文对EFG-RPIM耦合方法提出了改进的边界过渡方案,新方案具有较为简单的原理,易于编程。同时,数值算例表明新方案具有较好的计算精度。第叁,开展了将杂交应力的方法应用于无网格法中的研究。以能量泛函作为基础,本文推导出了含应力参数的杂交应力无网格法求解方程,通过平衡方程以及引入自己构造的势函数得到了笛卡尔坐标系下和极坐标系下的两个应力形函数矩阵。在二维情况下,用该方法做了带孔结构的应力分析研究。发现针对带孔结构而设计的这套应力形函数矩阵可使杂交应力无网格方法的计算精度高于原无网格方法。最后,结合以上叁种改进方案,本文开展了针对火焰筒应力计算的无网格算法研究。研究对象为一种叁维浮动壁火焰筒结构。分别采用了有限元法,无网格算法以及杂交应力无网格算法叁种方案计算。线性方程组求解采用了波前法计算方案,本质边界条件采用了改进的EFG-RPIM耦合方法施加。通过计算结果的对比,发现杂交应力的无网格算法可降低位移形函数计算中的影响节点个数,同时具有不低于非杂交应力无网格算法的计算精度。航空发动机火焰筒具有结构复杂难以计算的特点,本文对无网格伽辽金法做了部分改进并将其应用于航空发动机火焰筒的浮动瓦块结构的强度计算中,对火焰筒强度计算具有一定的参考价值,为火焰筒结构的强度计算拓宽了计算思路。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2016-11-01）
傅卓佳[4]（2016）在《一类求解时间分数阶扩散波方程的边界型径向基函数无网格算法》一文中研究指出径向基函数类方法由于其编程简单,指数收敛,无网格等优点,近年来被用于求解分数阶偏微分方程问题。本文将发展一类边界型径向基函数方法——基于Laplace变换的边界粒子法用于计算时间分数阶扩散波方程。该方法首先采用Laplace变换技术将时间分数阶扩散波方程转化为Laplace变换域上的非齐次时间无关偏微分方程,然后引入递归复合多重互易技术将该非齐次时间无关偏微分方程转化成高阶齐次偏微分方程,并构造满足高阶齐次偏微分方程的半解析径向基函数,仅采用边界离散节点进行求解,得到Laplace变换域上的频域数值解,最后采用数值Laplace逆变换技术复原时间分数阶扩散波方程的数值解。本文引入扩展精度技术来避免边界粒子法离散得到的稠密病态矩阵以及数学不适定的数值Laplace逆变换技术对计算结果的影响。数值研究发现本文方法具有计算精度高,稳定性好等特点,能高效模拟时间分数阶扩散波方程。(本文来源于《无网格粒子类方法进展与应用研讨会论文摘要集》期刊2016-08-17）
高煜堃,陈红全[5]（2015）在《基于WENO重构的时域无网格算法及其应用研究》一文中研究指出研究了用于求解电磁散射问题的WENO重构时域无网格算法。基于无网格点云结构,引入沿点云中心点和卫星点连线方向的局部一维坐标,并结合虚拟点的设置,构成在点云中实施叁阶WENO重构所要求的模板,以便利用WENO重构计算中心点与卫星点连线中点处物理量的左右状态值,供通量运算。设置的虚拟点上的物理量则利用点云中已有的最近点插值系数直接插值确定。用发展的算法对典型的一维和二维电磁散射问题进行数值模拟,并与理论解和传统的基于线性重构的计算结果进行比较,验证了WENO重构获得的数值解比线性重构更接近理论解。给出了多体干扰电磁散射场算例,展示出用发展的算法处理复杂多体干扰情形的效果。(本文来源于《电子科技大学学报》期刊2015年04期）
王积硕[6]（2015）在《基于元胞自动机的二维无网格算法》一文中研究指出元胞自动机是时间和空间都离散的动力系统,是处理复杂系统的数值计算方法。本研究基于元胞自动机的思想发展了一种分析二维弹性力学问题的数值方法。在该方法中:二维弹性连续介质被离散成随机分布的节点,每个节点被一个虚拟的任意多边形的邻域覆盖,邻域的大小和方向由周围节点的分布决定;借用有限元方法中的插值概念建立区域中任意一点和其邻域内的其它点之间的位移与力的关系,以此为局部规则,构建了适用于求解二维弹性力学问题的元胞自动机;依据边界条件,元胞自动机自行演化,直至各离散点的位移收敛进而求得弹性问题的解;根据某一个节点和其邻域内其它节点的位移反求出该节点的虚拟多边形邻域顶点的位移,借用有限元中叁角单元应力求解方法计算该节点应力值。作为验证,本研究利用该算法求解了弹性力学中带孔平板经典问题,数值结果表明,该算法不但简单、有效,而且可以方便地和有限元结合,增加数值模拟的灵活性。本文亦对算法的并行性进行了探讨,提出一种初步的并行算法,算例表明该算法在并行计算领域具备很大的潜力。该算法依赖于离散节点而建立,可有效避免由于网格畸变对数值模拟带来的影响,因此是一种无网格方法。同时,该算法可以无缝退化成为有限元方法,体现出一种更加普适的数值仿真思想。(本文来源于《西南科技大学》期刊2015-05-29）
高煜堃,陈红全[7]（2015）在《时域无网格算法二维TEz波电磁散射模拟问题研究》一文中研究指出为了分析目标TEz波电磁散射特性,发展了求解二维TEz波电磁散射问题的时域无网格算法。算法涉及的离散点上的空间导数通过在无网格点云结构上引入函数加权最小二乘逼近确定;数值通量则用近似黎曼解计算确定,通量运算涉及的物理量左右状态值,用二次函数重构替代通常的线性重构以提高计算精度,并沿用四步Runge-Kutta格式进行时间推进求解。论文用发展的算法成功模拟了飞行器主体带外挂等模型模拟的二维情形电磁散射场,并给出了对应的双站雷达散射截面(RCS),展示出电磁波照射方向、外挂尺寸以及外挂与主体的相对位置等因素对主体散射特性的影响。(本文来源于《微波学报》期刊2015年01期）
高煜堃,陈红全[8]（2015）在《求解叁维麦克斯韦方程的时域无网格算法研究》一文中研究指出发展了用于求解叁维麦克斯韦方程的时域无网格算法.算法基于生成的无网格点云,通过泰勒级数展开结合加权最小二乘逼近计算点云中心点上的空间导数,并构造近似黎曼解处理空间离散涉及的通量运算;空间离散后的半离散方程则采用四步RungeKutta格式推进求解.结合求解叁维麦克斯韦方程,给出了时域无网格算法的具体实施过程,并基于发展的算法,成功地模拟出金属球、立方体及进气道模型等叁维散射目标的电磁散射场,获得的雷达散射截面能与理论解、矩量法或精确控制法等结果吻合.(本文来源于《电波科学学报》期刊2015年02期）
蒲赛虎,陈红全[9]（2014）在《一种基于叁阶WENO重构的无网格算法研究》一文中研究指出提出了基于叁阶WENO重构的无网格算法,以期替代传统的无网格线性逼近重构,提高无网格算法的求解精度。基于无网格点云卫星点分布特征,通过沿点云中心点与卫星点连线方向引入局部一维坐标系,并结合虚拟点的设置,构成了在点云中实施叁阶WENO重构所要求的模板。算法涉及的卫星点连线中点处的左右状态值,则利用模板上各点的流场值,采用WENO重构方法计算给出。对于模板中设置的虚拟点上的流场值,本文则利用已有的无网格点云信息,基于最近节点流场值插值得到。文中给出了采用上述WENO重构方法,结合Roe的近似Riemann求解器确定通量,并采用叁阶TVD Runge-Kutta方法进行时间推进求解Euler方程的具体实施过程。对模型问题的典型流动进行了计算分析,通过比较数值解和精确解,验证了算法获得的数值解能逼近叁阶精度。给出的激波管流动和超声速半圆柱绕流算例展示出所发展的算法捕捉激波等间断问题具有更高分辨率,能体现出WENO重构"基本无振荡"的特性。文中最后给出了非定常激波过弯道绕双圆柱流场的数值模拟算例,展示了所发展的算法处理含非定常激波演化的复杂流动问题的效果。(本文来源于《空气动力学学报》期刊2014年04期）
程林[10]（2014）在《基于SPH的无网格算法研究及其在水轮机流场计算中的应用》一文中研究指出光滑粒子动力学算法（SPH）作为最早出现的无网格算法之一，是一种完全无网格的拉格朗日粒子算法。SPH算法将流场用粒子群来表示，每个粒子携带自身所在位置的速度、压力、温度、密度等流场信息。该算法采用光滑核近似和粒子近似对Navier-Stokes方程进行离散，并将偏微分方程组转化为常微分方程组，进而得到离散代数方程组，通过求解得到每个粒子点的信息。由于该算法是完全无网格的基于粒子的方法，因此不存在网格的扭曲和重构问题，在求解自由液面和大变形问题中有较大优势。本文以SPH算法为研究对象。重点研究了影响该算法计算效率的搜索问题，在充分分析常用的两种搜索方法基础上，将用于地图搜索的Geohash算法引入到SPH算法中，采用新的编码方式将二维的坐标转化为一位字符串形式进行保存。通过对比字符串的相同位数来获取计算点粒子支持域内的最近粒子。在对不同的粒子数的对比实验中可以看出，Geohash算法的效率远高于全配对搜索算法和链表搜索算法。本文基于改进后的SPH算法编制了计算程序，并用液滴的自由坠落和经典溃坝模型检验了改进算法以及程序的计算精度。从计算结果可以看出，改进算法能够很好模拟自由液面问题。进一步将改进SPH算法应用于二维和波浪水槽的模拟中，分别模拟了不同波长和振幅的线性单色波，模拟实验结果能够很好的理论解相吻合。本文还将SPH算法应用于开口系统的二维水轮机模拟中，首先建立了速度入口边界和压力出口边界的SPH算法模型，并对这两种模型进行了验证。进一步将这两种开口边界应用于二维水轮机的模拟中。通过和相关实验的对比发现，SPH能够得到和实验相当精度的计算结果。(本文来源于《上海交通大学》期刊2014-02-19）
无网格算法论文开题报告
（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：
为研究飞行器的电磁隐身特性,提出基于计算流体力学(CFD)的时域无网格算法。基于无网格点云结构,由展开的泰勒级数结合最小二乘技术逼近该算法涉及的空间导数;借鉴CFD的无网格方法,采用Steger-Warming通量分裂处理空间离散涉及的通量运算,采用四步Runge-Kutta格式推进求解时间离散,并运用该算法对电磁波从不同方向照射平板飞机模型的电磁散射场和双站雷达散射截面进行分析。结果表明:采用本文算法计算得到的二维圆柱双站雷达散射截面能与级数解吻合;该飞机模型的隐身特性与散射场的迭加作用及飞机外形等因素有关;本文算例在一定程度上验证了本文算法具有处理多体及多部件干扰等复杂情形的能力。
（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。
无网格算法论文参考文献
[1].郭曼丽,王园丁,谭俊杰,林庆国,戴佳.N-S方程耦合雷诺平均湍流模型无网格算法研究[J].南京理工大学学报.2019
[2].高煜堃,陈红全,王彪,吴浩,胡晓磊.基于CFD无网格算法的飞行器电磁隐身特性模拟[J].安徽工业大学学报(自然科学版).2018
[3].曹子龙.无网格算法的研究及其在火焰筒结构应力分析中的应用[D].南京航空航天大学.2016
[4].傅卓佳.一类求解时间分数阶扩散波方程的边界型径向基函数无网格算法[C].无网格粒子类方法进展与应用研讨会论文摘要集.2016
[5].高煜堃,陈红全.基于WENO重构的时域无网格算法及其应用研究[J].电子科技大学学报.2015
[6].王积硕.基于元胞自动机的二维无网格算法[D].西南科技大学.2015
[7].高煜堃,陈红全.时域无网格算法二维TEz波电磁散射模拟问题研究[J].微波学报.2015
[8].高煜堃,陈红全.求解叁维麦克斯韦方程的时域无网格算法研究[J].电波科学学报.2015
[9].蒲赛虎,陈红全.一种基于叁阶WENO重构的无网格算法研究[J].空气动力学学报.2014
[10].程林.基于SPH的无网格算法研究及其在水轮机流场计算中的应用[D].上海交通大学.2014
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