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非定常流动的隐式间断Galerkin方法研究 被引量：1
1
作者 周莉 刘玺 王占学 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期733-739,共7页
为了增加间断Galerkin(Discontinuous Galerkin,DG)方法在非定常流动中的求解效率,本文开展了非定常流动的隐式DG方法研究。隐式DG方法的构造采用二阶向后差分格式(BDF2)进行时间项离散,非线性代数系统的求解基于Newton迭代法,采用块对... 为了增加间断Galerkin(Discontinuous Galerkin,DG)方法在非定常流动中的求解效率,本文开展了非定常流动的隐式DG方法研究。隐式DG方法的构造采用二阶向后差分格式(BDF2)进行时间项离散,非线性代数系统的求解基于Newton迭代法,采用块对称Gauss-Seidel(SGS)迭代法对线性方程组进行了求解。基于所发展的非定常流动的隐式DG方法,分别对等熵圆柱扰流和卡门涡街(Re=100)现象进行了数值模拟。研究结果表明,所发展的隐式DG方法能够达到设计精度,能够在高出显式方法两个数量级的时间步长上保持稳定,具有高的求解效率,且计算结果与显式方法和相关文献均吻合较好。 展开更多
关键词 间断galerkin方法 隐式方法 非定常流动 求解效率
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XFEM及其在正交异性钢桥面板疲劳裂纹扩展中的应用 被引量：5
2
作者 渠昱 曾勇 +1 位作者 顾安邦 杜柏松 《重庆交通大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2018年第4期21-27,共7页
为了研究某大桥扁平钢箱梁正交异性钢桥面板模型试验中出现裂纹的原因,根据试验模型创建了三维扩展有限元(XFEM)模型进行整节段数值计算,利用不连续伽辽金扩展有限元(DG-XFEM)对裂纹扩展进行了模拟。结果表明:弧形开孔与U肋连接附近为... 为了研究某大桥扁平钢箱梁正交异性钢桥面板模型试验中出现裂纹的原因,根据试验模型创建了三维扩展有限元(XFEM)模型进行整节段数值计算,利用不连续伽辽金扩展有限元(DG-XFEM)对裂纹扩展进行了模拟。结果表明:弧形开孔与U肋连接附近为高应力区,该高应力与几何不连续、焊接缺陷引起的应力集中及残余应力等不利因素叠加,使得弧形开孔与U肋连接附近成为疲劳最敏感的部位,即疲劳裂纹产生地;裂纹扩展的初始阶段与主应力等值线垂直,沿最大主应力方向扩展;裂纹出现的位置、扩展路径和长度与试验结果符合很好,与实际桥梁裂纹出现的位置和形态基本一致,也与裂纹扩展的基本理论一致。 展开更多
关键词 桥梁工程 扩展有限元 不连续伽辽金扩展有限元 正交异性钢桥面板 疲劳裂纹扩展 横隔板弧形开孔
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p型多重网格间断Galekin有限元方法研究 被引量：2
3
作者 郝海兵 杨永 李喜乐 《空气动力学学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第6期715-719,共5页
在二维非结构网格上,使用p型多重网格间断Galerkin方法求解定常可压缩欧拉方程。p型多重网格方法主要特征是通过对不同阶次多项式的近似解进行递归迭代求解。文中高阶近似(p>0)上使用显式格式,在最低阶近似(p=0)上选用隐式格式,而非... 在二维非结构网格上,使用p型多重网格间断Galerkin方法求解定常可压缩欧拉方程。p型多重网格方法主要特征是通过对不同阶次多项式的近似解进行递归迭代求解。文中高阶近似(p>0)上使用显式格式,在最低阶近似(p=0)上选用隐式格式,而非显式格式,从而在保证精度和占用较小内存的情况下加速收敛到定常解。运用该方法对NACA0012跨音速无粘流动进行数值模拟,数值结果表明:p型多重网格方法同单重显式Runge-Kutta方法相比,收敛速度能够提高6倍左右,并且精度保持不变。 展开更多
关键词 间断galerkin有限元 p型多重网格 欧拉方程
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桥梁结构钢裂纹塑性区的研究及应用 被引量：1
4
作者 渠昱 顾安邦 +1 位作者 曾勇 杜柏松 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第4期720-726,共7页
为了研究裂纹塑性对裂纹扩展的影响,利用工程简化算法、应力函数法、扩展有限元法对桥梁钢裂尖塑性区的尺寸和形状分别进行了计算;由于平面应力和平面应变情况下尾迹场循环塑性的特性不同,利用不连续扩展有限元对两种情况下尾迹场的循... 为了研究裂纹塑性对裂纹扩展的影响,利用工程简化算法、应力函数法、扩展有限元法对桥梁钢裂尖塑性区的尺寸和形状分别进行了计算;由于平面应力和平面应变情况下尾迹场循环塑性的特性不同,利用不连续扩展有限元对两种情况下尾迹场的循环塑性和塑性累积进行了模拟分析,探讨了裂尖塑性区、循环塑性区的形成和尾迹场产生压应力的机理.研究结果表明:裂尖塑性区尺寸与应力水平(名义应力与屈服极限的比值)的平方成正比,当应力水平大于0.4时,裂尖塑性区尺寸需要考虑应力水平的影响;裂尖塑性区的形状以蝶形向前伸展,使裂纹尾迹场免受裂尖高应力场的拉伸作用,有利于裂纹闭合;裂尖塑性区存在材料的逆向流动,在循环塑性区裂纹表面的塑性累积产生压应力效应有利于裂纹提前闭合,这种塑性诱发的裂纹提前闭合对研究变幅加载、过载引起的裂纹扩展滞后有重要意义. 展开更多
关键词 裂尖塑性区 循环塑性区 塑性累积 裂纹闭合 裂纹扩展滞后 不连续伽辽金扩展有限元法
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基于通用计算图形处理器的电磁场有限元计算加速方法探讨
5
作者 徐小宇 刘国强 《科研信息化技术与应用》 2010年第4期29-36,共8页
利用电磁场数值方法计算集成电路互联线寄生参数提取是电子设计自动化中重要的课题,随着电路集成度的增加与特征尺寸的减小,更遇到规模与精度的双重挑战,进行全芯片级的快速提取成为必要。并行计算是最为直接的解决途径,而通用计算图形... 利用电磁场数值方法计算集成电路互联线寄生参数提取是电子设计自动化中重要的课题,随着电路集成度的增加与特征尺寸的减小,更遇到规模与精度的双重挑战,进行全芯片级的快速提取成为必要。并行计算是最为直接的解决途径,而通用计算图形处理器因其高度线程并发性以及低成本低功耗得到迅速应用。本文基于电磁场有限元计算方法,一方面针对通用图形处理器的特点采用自适应不连续伽辽金有限元法,在提高计算精度的同时不显著提高问题的自由度且充分利用处理器计算能力,另一方面发掘稀疏矩阵计算的并行潜力,采用区域分解算法进行分块离散、对节点重排及分组便于矩阵划分、改进稀疏矩阵线性运算在图形处理器中的实现效率,最终实现基于消息传递接口(MPI)与计算统一设备架构下(CUDA)的大规模并行计算目标。 展开更多
关键词 电磁场并行计算 图形处理器(GPU) 统一计算设备架构(CUDA) 集成电路参数提取 不连续伽辽金有
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