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基于物面弱边界条件的并行全隐式流场求解方法
被引量：
1
1
作者
高宜胜
伍贻兆
+1 位作者
夏健
徐兆可
《空气动力学学报》
CSCD
北大核心
2017年第1期46-56,共11页
提出了一种基于物面弱边界条件的Navier-Stokes方程并行全隐式求解方法。首先,实现了非结构网格格点格式有限体积法的粘性物面弱边界条件。以此为基础,推导了相应的粘性Jacobian矩阵。相比传统的物面强边界条件,弱边界条件的应用简化了...
提出了一种基于物面弱边界条件的Navier-Stokes方程并行全隐式求解方法。首先,实现了非结构网格格点格式有限体积法的粘性物面弱边界条件。以此为基础,推导了相应的粘性Jacobian矩阵。相比传统的物面强边界条件,弱边界条件的应用简化了该推导过程。接着,为了解决Spalart-Allmaras(S-A)模型的收敛和保正性问题,提出了基于物面弱边界条件的S-A模型无条件保正性收敛方法,通过构造特别的隐式矩阵同时保证S-A模型的收敛和湍流工作变量的正值。流场方程全隐式时间推进和无条件保正性收敛方法所得到的线性方程组采用多色高斯-塞德尔迭代法进行求解,并由MPI实现并行化。通过若干二维和三维算例对本文所提出的方法进行了测试,其结果表明:1)随着罚系数的增大,基于弱边界条件的结果趋向于基于强边界条件的结果;2)对于力的计算,弱边界条件自动满足通量一致关系而无需特别处理。
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关键词
弱边界条件
Navicr-Stokcs方程
全隐式方法
保正性方法
湍流模型
下载PDF
职称材料
随机延迟微分方程的全隐式Euler方法
被引量：
3
2
作者
范振成
《计算数学》
CSCD
北大核心
2009年第3期287-298,共12页
研究随机延迟微分方程数值解具有重要的意义,目前已有显式和半隐式两种数值方法,还没有全隐式的数值方法本文构造了一种全隐式Euler方法,在该方法中用一些截断的随机变量代替维纳过程增量△W_n,接着证明了全隐式方法是1/2阶收敛的并通...
研究随机延迟微分方程数值解具有重要的意义,目前已有显式和半隐式两种数值方法,还没有全隐式的数值方法本文构造了一种全隐式Euler方法,在该方法中用一些截断的随机变量代替维纳过程增量△W_n,接着证明了全隐式方法是1/2阶收敛的并通过数值实验验证了该方法的收敛性,最后,用数值实验表明在某些情况下全隐式方法的稳定性比半隐式方法好一些。
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关键词
随机延迟微分方程
全隐式Euler方法
均方收敛
原文传递
用鲁棒Riemann求解器和运动重叠网格计算旋翼粘性绕流
被引量：
2
3
作者
徐丽
翁培奋
+1 位作者
吴泉军
张开军
《计算力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2014年第4期526-531,共6页
发展了一种基于鲁棒Riemann求解器和运动重叠网格技术计算直升机悬停旋翼流场的方法。基于惯性坐标系,悬停旋翼流场是非定常流场,控制方程为可压缩Reynolds平均Navier-Stoke方程,其对流项采用Roe近似Reimann求解器离散,使用改进的五阶...
发展了一种基于鲁棒Riemann求解器和运动重叠网格技术计算直升机悬停旋翼流场的方法。基于惯性坐标系,悬停旋翼流场是非定常流场,控制方程为可压缩Reynolds平均Navier-Stoke方程,其对流项采用Roe近似Reimann求解器离散,使用改进的五阶加权基本无振荡格式进行高阶重构,非定常时间推进采用含牛顿型LUSGS子迭代的全隐式双时间步方法。为实施旋转运动和便于捕捉尾迹,计算采用运动重叠网格技术。计算得到的桨叶表面压力分布及桨尖涡涡核位置都与实验结果吻合较好。数值结果表明:所发展方法对桨尖涡具有较高的分辨率,对激波具有较好的捕捉能力,该方法可进一步推广到前飞旋翼粘性绕流的计算。
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关键词
直升机旋翼
粘性流动
鲁棒Riemann求解器
运动重叠网格
全隐式双时间步方法
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职称材料
适用于非定常流模拟的分布式并行GMRES方法
被引量：
1
4
作者
陈龙
夏健
田书玲
《空气动力学学报》
CSCD
北大核心
2019年第5期834-843,共10页
为提高计算流体力学方法的收敛性和对高性能并行计算机的适应性,发展了适用于非定常流模拟的GMRES并行全隐式方法,并开展了相应的收敛和并行特性研究。采用变子空间数GMRES方法,减小重启过程计算时间;通过分区并行和HybridLU-SGS预处理...
为提高计算流体力学方法的收敛性和对高性能并行计算机的适应性,发展了适用于非定常流模拟的GMRES并行全隐式方法,并开展了相应的收敛和并行特性研究。采用变子空间数GMRES方法,减小重启过程计算时间;通过分区并行和HybridLU-SGS预处理算子实现方法的分布式并行化;采用鲁棒的Negative-SA湍流模型获得更大CFL数,采取计算和存储雅可比矩阵、网格重排序方法提高计算效率。利用这套方法完成了平面流、NACA0012翼型扰流、翼身组合体扰流、F-16战斗机非定常气动弹性和旋翼前飞流场的数值模拟。结果表明其计算效率较LU-SGS方法提高20%~200%;适用于当代高性能计算机分布式并行结构,并行效率非常高,在240个计算核心上出现了加速比的超线性。
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关键词
计算流体力学
全隐式方法
GMRES
并行
非定常流
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职称材料
题名
基于物面弱边界条件的并行全隐式流场求解方法
被引量：
1
1
作者
高宜胜
伍贻兆
夏健
徐兆可
机构
南京航空航天大学航空宇航学院
出处
《空气动力学学报》
CSCD
北大核心
2017年第1期46-56,共11页
基金
江苏高校优势学科建设工程资助项目(PAPD)
文摘
提出了一种基于物面弱边界条件的Navier-Stokes方程并行全隐式求解方法。首先,实现了非结构网格格点格式有限体积法的粘性物面弱边界条件。以此为基础,推导了相应的粘性Jacobian矩阵。相比传统的物面强边界条件,弱边界条件的应用简化了该推导过程。接着,为了解决Spalart-Allmaras(S-A)模型的收敛和保正性问题,提出了基于物面弱边界条件的S-A模型无条件保正性收敛方法,通过构造特别的隐式矩阵同时保证S-A模型的收敛和湍流工作变量的正值。流场方程全隐式时间推进和无条件保正性收敛方法所得到的线性方程组采用多色高斯-塞德尔迭代法进行求解,并由MPI实现并行化。通过若干二维和三维算例对本文所提出的方法进行了测试,其结果表明:1)随着罚系数的增大,基于弱边界条件的结果趋向于基于强边界条件的结果;2)对于力的计算,弱边界条件自动满足通量一致关系而无需特别处理。
关键词
弱边界条件
Navicr-Stokcs方程
全隐式方法
保正性方法
湍流模型
Keywords
weakly
imposed
boundary
condition
Navier-Stokes
equations
full
implicit
method
positive
scheme
turbulence
model
分类号
V211.3 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
随机延迟微分方程的全隐式Euler方法
被引量：
3
2
作者
范振成
机构
闽江学院数学系
出处
《计算数学》
CSCD
北大核心
2009年第3期287-298,共12页
基金
福建省科技厅青年人才项目(2008F306010002)
文摘
研究随机延迟微分方程数值解具有重要的意义,目前已有显式和半隐式两种数值方法,还没有全隐式的数值方法本文构造了一种全隐式Euler方法,在该方法中用一些截断的随机变量代替维纳过程增量△W_n,接着证明了全隐式方法是1/2阶收敛的并通过数值实验验证了该方法的收敛性,最后,用数值实验表明在某些情况下全隐式方法的稳定性比半隐式方法好一些。
关键词
随机延迟微分方程
全隐式Euler方法
均方收敛
Keywords
Stochastic
Delay
Differential
Equations
full
implicit
Euler
method
Convergence
in
Mean
Square
分类号
O241.8 [理学—计算数学]
原文传递
题名
用鲁棒Riemann求解器和运动重叠网格计算旋翼粘性绕流
被引量：
2
3
作者
徐丽
翁培奋
吴泉军
张开军
机构
上海交通大学数学系
上海电力学院数理学院
上海大学上海市应用数学和力学研究所
出处
《计算力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2014年第4期526-531,共6页
基金
国家自然科学基金(61203006)
上海市博士后科研计划(13002637)资助项目
文摘
发展了一种基于鲁棒Riemann求解器和运动重叠网格技术计算直升机悬停旋翼流场的方法。基于惯性坐标系,悬停旋翼流场是非定常流场,控制方程为可压缩Reynolds平均Navier-Stoke方程,其对流项采用Roe近似Reimann求解器离散,使用改进的五阶加权基本无振荡格式进行高阶重构,非定常时间推进采用含牛顿型LUSGS子迭代的全隐式双时间步方法。为实施旋转运动和便于捕捉尾迹,计算采用运动重叠网格技术。计算得到的桨叶表面压力分布及桨尖涡涡核位置都与实验结果吻合较好。数值结果表明:所发展方法对桨尖涡具有较高的分辨率,对激波具有较好的捕捉能力,该方法可进一步推广到前飞旋翼粘性绕流的计算。
关键词
直升机旋翼
粘性流动
鲁棒Riemann求解器
运动重叠网格
全隐式双时间步方法
Keywords
helicopter
rotor
viscous
flow
s
robust
Riemann
solver
moving
overset
grids
full
implicit
dual-time
stepping
method
分类号
V211.3 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
下载PDF
职称材料
题名
适用于非定常流模拟的分布式并行GMRES方法
被引量：
1
4
作者
陈龙
夏健
田书玲
机构
南京航空航天大学非定常空气动力学与流动控制工信部重点实验室
出处
《空气动力学学报》
CSCD
北大核心
2019年第5期834-843,共10页
基金
江苏高校优势学科建设工程资助项目(PAPD)
文摘
为提高计算流体力学方法的收敛性和对高性能并行计算机的适应性,发展了适用于非定常流模拟的GMRES并行全隐式方法,并开展了相应的收敛和并行特性研究。采用变子空间数GMRES方法,减小重启过程计算时间;通过分区并行和HybridLU-SGS预处理算子实现方法的分布式并行化;采用鲁棒的Negative-SA湍流模型获得更大CFL数,采取计算和存储雅可比矩阵、网格重排序方法提高计算效率。利用这套方法完成了平面流、NACA0012翼型扰流、翼身组合体扰流、F-16战斗机非定常气动弹性和旋翼前飞流场的数值模拟。结果表明其计算效率较LU-SGS方法提高20%~200%;适用于当代高性能计算机分布式并行结构,并行效率非常高,在240个计算核心上出现了加速比的超线性。
关键词
计算流体力学
全隐式方法
GMRES
并行
非定常流
Keywords
CFD
full
-
implicit
method
GMRES
parallel
unsteady
flow
分类号
V211.3 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
下载PDF
职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于物面弱边界条件的并行全隐式流场求解方法
高宜胜
伍贻兆
夏健
徐兆可
《空气动力学学报》
CSCD
北大核心
2017
1
下载PDF
职称材料
2
随机延迟微分方程的全隐式Euler方法
范振成
《计算数学》
CSCD
北大核心
2009
3
原文传递
3
用鲁棒Riemann求解器和运动重叠网格计算旋翼粘性绕流
徐丽
翁培奋
吴泉军
张开军
《计算力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2014
2
下载PDF
职称材料
4
适用于非定常流模拟的分布式并行GMRES方法
陈龙
夏健
田书玲
《空气动力学学报》
CSCD
北大核心
2019
1
下载PDF
职称材料
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