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基于非结构网格的近海海域污染物迁移三维数值模拟并行算法 预览
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作者 廖子菊 邓小毛 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2019年第A01期119-123,共5页
针对浅水环境下的污染物迁移问题,提出了一种基于非结构网格的全隐格式可扩展并行算法。首先,对计算区域进行非结构网格建模;然后,对污染物迁移方程时间方向采用二阶向后差分隐式格式、空间方向采用有限元方法进行离散,并使用基于区域... 针对浅水环境下的污染物迁移问题,提出了一种基于非结构网格的全隐格式可扩展并行算法。首先,对计算区域进行非结构网格建模;然后,对污染物迁移方程时间方向采用二阶向后差分隐式格式、空间方向采用有限元方法进行离散,并使用基于区域分解的NKS并行算法对离散系统进行求解。最后,使用该算法对珠江前航道和珠江出海口的污染物扩散过程进行了测试模拟,在“天河二号”超级计算机上,最高使用2400个处理器核时获得了64%的并行效率。测试结果表明NKS算法能有效地用于复杂区域大规模问题的数值模拟。 展开更多
关键词 并行计算 隐式有限元 区域分解 污染物迁移 非结构网格
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面向大规模海洋数据同化算法的并行实现及优化 预览
2
作者 万威强 肖俊敏 +1 位作者 洪学海 谭光明 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2019年第5期765-772,共8页
海洋数据同化是一种将海洋观测资料融合到海洋数值模式中的有效手段,经过同化的海洋数据更加接近海洋的真实情况,对人类理解和认识海洋具有重要意义。围绕海洋数据同化设计了一种基于区域分解的一般性并行实现方法。在此基础上,提出了... 海洋数据同化是一种将海洋观测资料融合到海洋数值模式中的有效手段,经过同化的海洋数据更加接近海洋的真实情况,对人类理解和认识海洋具有重要意义。围绕海洋数据同化设计了一种基于区域分解的一般性并行实现方法。在此基础上,提出了一种基于IO代理的新并行算法。首先,IO代理进程负责数据的并行读取;接下来,IO代理进程对数据进行切块,然后将块数据发送给相应的计算进程;当计算进程完成局部数据同化后,IO代理进程负责收集计算进程的同化结果,并将其写入磁盘。该方法的主要优势在于:利用IO代理进程来负责IO,而不是像传统方法那样让所有进程都来参与IO(直接并行IO),这样可以防止大量进程对磁盘的同时访问,有效避免进程排队所导致的等待。在天河二号集群上的测试结果表明,对于1度分辨率的数据同化,在核心数为425时,该并行实现的总运行时间为9.1s,相对于传统串行程序的加速比接近38倍。此外,对于0.1度分辨率的数据同化,基于IO代理的并行同化算法在使用10000核时依然具有较好的可扩展性,并且可将其IO时间最大限制在直接并行IO时间的1/9。 展开更多
关键词 海洋数据同化 集合最优插值 区域分解 IO代理结点
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非匹配网格的三维流固耦合问题 预览
3
作者 李裕龙 廖洪烈 +1 位作者 胡湛 欧素英 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期683-688,共6页
为研究流固耦合问题中的非匹配网格问题的准确可靠的数值计算方法,本文提出了一种基于非匹配网格的三维Common-Refinement方法,将其应用于离散后不可压缩流体与非线性超弹性体的非重叠子区域之间的接触面。采用Petrov-Galerkin有限元法... 为研究流固耦合问题中的非匹配网格问题的准确可靠的数值计算方法,本文提出了一种基于非匹配网格的三维Common-Refinement方法,将其应用于离散后不可压缩流体与非线性超弹性体的非重叠子区域之间的接触面。采用Petrov-Galerkin有限元法离散不可压缩流体,并对大变形弹性结构体使用连续Galerkin有限元法进行离散。同时使用任意的Lagrangian-Eulerian(ALE)方法处理流固网格的大幅变形,并且采用全解耦的隐式分区方法去分别求解流固两相。为了满足两者之间液体和弹性耦合界面间牵引力的平衡条件,研究了共同细化方法的空间插值的准确性和可靠性。根据一系列的网格划分方案,通过改流体和固体网格之间的网格匹配系数系统地评估Common-Refinement方法的准确性和精度。将本方法应用于三维标准的圆柱体-弹性板问题,并与文献中标准解进行了对比。求解结果表明了这种方法在流固耦合问题中具有足够的准确性和可靠性。 展开更多
关键词 流固耦合 非匹配网格 Common-Refinement方法 区域分解 有限元
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结构非匹配网格区域分裂的并行数值计算研究 预览
4
作者 张晓虎 孙秦 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期650-655,共6页
针对非匹配多域结构有限元问题的并行求解,在L-FETI算法基础上,通过引入框架节点力及修改框架位移协调条件和载荷平衡条件,推导出了非匹配有限元撕裂合并并行算法。基于RBF插值技术,在非匹配界面上引入局部坐标系,使相邻子域间内力和位... 针对非匹配多域结构有限元问题的并行求解,在L-FETI算法基础上,通过引入框架节点力及修改框架位移协调条件和载荷平衡条件,推导出了非匹配有限元撕裂合并并行算法。基于RBF插值技术,在非匹配界面上引入局部坐标系,使相邻子域间内力和位移的数据传递具有统一的矩阵格式,更易于编程。以四区域板弯有限元模型为例,分别构建匹配网格与非匹配网格两种分区模型,数值结果显示分区框架上相同节点的挠度位移具有很好的吻合度,表明提出的方法在非匹配多子域的并行求解中合理有效。 展开更多
关键词 并行求解 非匹配网格 有限元撕裂合并 区域分裂 径向基插值
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一种不可压缩二维流动的显式逐次超松弛并行算法
5
作者 张晓慧 柏君励 +1 位作者 顾解忡 马宁 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期681-687,共7页
提出一种有限体积显式逐次超松弛并行(FV-pSOR)算法,以提高逐次超松弛(SOR)算法求解不可压缩二维流动控制方程组离散所形成的代数方程组的效率.基于区域分解的思想,将计算域分割成4个子域,构造了离散的一般性代数方程组的显式迭代公式... 提出一种有限体积显式逐次超松弛并行(FV-pSOR)算法,以提高逐次超松弛(SOR)算法求解不可压缩二维流动控制方程组离散所形成的代数方程组的效率.基于区域分解的思想,将计算域分割成4个子域,构造了离散的一般性代数方程组的显式迭代公式并规划了迭代路径;然后,通过数值求解典型二维方腔流,验证了FV-pSOR算法的有效性.结果表明:与SOR算法相比,所提FV-pSOR算法在计算精度相当的前提下的计算效率提高了数倍. 展开更多
关键词 分组显式 逐次超松弛 并行计算 有限体积 区域分解
过孔转换信号完整性分析的区域分解有限元法 预览
6
作者 胡玉生 熊祥 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第4期467-472,共6页
提出了一种基于区域分解的二维有限元法分析多层印制电路板电源/地平面中过孔转换结构的信号完整性.过孔电流产生的电磁场呈三维结构,其中,一部分电磁波沿过孔轴向传输,另一部分电磁波在电源/地平面间沿径向传播.采用一虚拟柱面将求解... 提出了一种基于区域分解的二维有限元法分析多层印制电路板电源/地平面中过孔转换结构的信号完整性.过孔电流产生的电磁场呈三维结构,其中,一部分电磁波沿过孔轴向传输,另一部分电磁波在电源/地平面间沿径向传播.采用一虚拟柱面将求解区域分割为过孔区和电源/地平面区.将过孔区建模为以周向磁场为主分量的二维轴对称问题,而将电源/地平面区建为以垂直电场为主分量的二维模型.首先求解电源/地平面区的二维边值问题获得分割边界上节点的波阻抗,然后将该波阻抗代入过孔区模型中分割边界节点的边界条件,从而计算出过孔信号传输的S参数.所提方法通过模型缩减可实现对微细过孔结构信号完整性的精确快速计算,且采用全波电磁场分析软件对算法的有效性和准确性进行了验证. 展开更多
关键词 过孔 电源/地平面 信号完整性 区域分解 有限元法
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Multi-Domain Decomposition Pseudospectral Method for Nonlinear Fokker-Planck Equations 预览
7
作者 Tao Sun Tian-jun Wang 《应用数学与计算数学学报(英文)》 2019年第2期231-252,共22页
Results on the composite generalized Laguerre-Legendre interpolation in unbounded domains are established. As an application,a composite Laguerre-Legendre pseudospectral scheme is presented for nonlinear Fokker-Planck... Results on the composite generalized Laguerre-Legendre interpolation in unbounded domains are established. As an application,a composite Laguerre-Legendre pseudospectral scheme is presented for nonlinear Fokker-Planck equations on the whole line. The convergence and the stability of the proposed scheme are proved. Numerical results show the efficiency of the scheme and conform well to theoretical analysis. 展开更多
关键词 Composite generalized Laguerre-Legendre PSEUDOSPECTRAL approximation NONLINEAR FOKKER-PLANCK equations defined on UNBOUNDED domains MULTI-DOMAIN DECOMPOSITION PSEUDOSPECTRAL method
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基于混合离散方式的等效原理算法精度改进 预览
8
作者 梁加南 邵汉儒 汪丽丽 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第3期302-308,共7页
针对等效原理算法(equivalent principle algorithm,EPA)中的单位算子采用传统数值离散方式导致精度差的问题,提出了一种混合的数值离散方式来提高计算精度.该混合离散方式将等效面上的电流用传统RWG(Rao-Wilton-Glisson)基函数展开,磁... 针对等效原理算法(equivalent principle algorithm,EPA)中的单位算子采用传统数值离散方式导致精度差的问题,提出了一种混合的数值离散方式来提高计算精度.该混合离散方式将等效面上的电流用传统RWG(Rao-Wilton-Glisson)基函数展开,磁流用BC(Buffa-Christiansen)基函数展开,再分别用n×BC和n×RWG作为测试函数对电流和磁流进行测试,即在单位算子的对偶空间里对其进行测试.本文还将多层快速多极子方法(multilevelfastmultipolealgorithm,MLFMA)用于加速EPA中的矩矢相乘计算.最后通过数值算例说明了该方法的正确性和有效性. 展开更多
关键词 计算电磁学 积分方程 基函数 等效原理 区域分解
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地球外核热对流运动的区域分解多重网格并行数值模拟
9
作者 尹亮 杨超 马石庄 《计算物理》 CSCD 北大核心 2019年第1期1-14,共14页
旋转球层中热对流运动的数值模拟是地球发电机模型的重要组成部分,对研究地球发电机作用机理具有重要意义.本文设计一个基于国产超级计算平台并行性能良好的地球外核热对流运动并行数值模型.时间积分方案采用与Crank-Nicolson格式和二阶... 旋转球层中热对流运动的数值模拟是地球发电机模型的重要组成部分,对研究地球发电机作用机理具有重要意义.本文设计一个基于国产超级计算平台并行性能良好的地球外核热对流运动并行数值模型.时间积分方案采用与Crank-Nicolson格式和二阶Adams-Bashford公式相结合的近似分解分步法,空间离散基于立方球网格的二阶精度有限体积格式.所得到的两个大规模稀疏线性代数方程组采用带预处理的Krylov子空间迭代法进行求解.为加速迭代求解过程及提高并行性能,迭代过程采用区域分解多重网格的多层限制型加法Schwarz预处理子,减少了求解程序的计算时间,提高了数值模型的并行性能,模型被很好地扩展到上万处理器核数.数值模拟结果与基准模型算例0的参考值吻合得很好. 展开更多
关键词 地核发电机模拟 有限体积法 立方球网格 区域分解 多重网格
Convergence of the Interior Penalty Integral Equation Domain Decomposition Method 预览
10
作者 Bo Mi Yu Hu +1 位作者 Zhang Liu Ling Qin 《电子科技学刊:英文版》 CAS CSCD 2019年第2期152-160,共9页
To solve electrically large scattering problems with limited memory, a Gauss-Seidel iteration scheme is applied to solve the interior penalty integral equation domain decomposition method. Since the original stabiliza... To solve electrically large scattering problems with limited memory, a Gauss-Seidel iteration scheme is applied to solve the interior penalty integral equation domain decomposition method. Since the original stabilization parameter in this method is frequency-dependent, the convergence of stationary iterations shows obvious dependence on frequency and slow convergence can be observed in some frequency bands. To avoid this dependence and obtain fast convergence in a wide frequency band, a frequency-independent stabilization parameter is introduced. This parameter is chosen proportionally to the average mesh length and inversely proportionally to the wavelength. Numerical examples are proposed to verify the effectiveness of the proposed approach. 展开更多
关键词 Domain decomposition electromagnetic SCATTERING INTERIOR PENALTY PERFECT electrically CONDUCTING
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基于静态双重区域分解的两种接触并行算法 预览
11
作者 姜玉曦 周海兵 熊俊 《气体物理》 2019年第2期44-54,共11页
CHAP3D是北京应用物理与计算数学研究所自主研发的Lagrange通用弹塑性流体力学分析程序.文章介绍了在CHAP3D程序中使用的、针对多处理器集群的、基于静态双重区域分解的两种接触并行算法.第一种是分配单个完整接触面的接触并行算法,此... CHAP3D是北京应用物理与计算数学研究所自主研发的Lagrange通用弹塑性流体力学分析程序.文章介绍了在CHAP3D程序中使用的、针对多处理器集群的、基于静态双重区域分解的两种接触并行算法.第一种是分配单个完整接触面的接触并行算法,此算法将一对完整的接触面分配到一个处理器上,并建立计算域与接触域的通信关系.此接触并行算法的优点是简单,在具有接触面的处理器上可以直接使用串行的接触搜索算法和接触力耦合计算算法.另一种是主面剖分区域分解的接触并行算法,此算法将所有接触面的主面区域分解到所有处理器上.须建立计算域与接触域以及接触域内各处理器间的两种通信关系.该接触并行算法是一个负载平衡的并行算法,具有很好的并行效率和可扩展性.数值算例显示,这两种接触并行算法都能够很好地模拟多种不同类型的接触问题. 展开更多
关键词 接触并行算法 接触算法 区域分解 消息传递接口 Lagrange数值模拟
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基于区域分解的大规模并行有限元快速算法 预览
12
作者 王卫杰 陈晓洁 周海京 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期741-747,共7页
区域分解方法是近来发展迅速的有限元求解方法之一.基于有限元区域分解方法以及多重网格的思想,我们研究了自适应求解以及离散扫频快速算法,并采用自主研发的高性能计算并行框架,将基于区域分解的大规模并行有限元快速算法进行了实现,... 区域分解方法是近来发展迅速的有限元求解方法之一.基于有限元区域分解方法以及多重网格的思想,我们研究了自适应求解以及离散扫频快速算法,并采用自主研发的高性能计算并行框架,将基于区域分解的大规模并行有限元快速算法进行了实现,并行规模能够扩展到数万CPU核.我们在文中将展示程序的核心架构,以及如何采用多重网格算法的思想实现有效的粗网格校正技术,从而实现有限元线性系统的多次快速求解,加速自适应求解和离散扫频.最后,对算法进行了准确性验证以及大规模并行测试. 展开更多
关键词 电磁场 有限元 区域分解 多重网格 自适应计算 离散扫频 并行计算
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基于张量分解的跨领域推荐方法 预览
13
作者 孙华成 王永利 +1 位作者 赵亮 陈广生 《计算机与数字工程》 2019年第7期1694-1701,1733共9页
在海量数据与云计算的背景下,传统的单领域推荐算法很难适应跨领域的信息推荐服务。协同滤波是一种简单常用的推荐算法,但是当目标数据非常稀疏的时候,性能严重退化,借助与目标数据领域关联的辅助数据领域进行跨领域推荐是解决此问题的... 在海量数据与云计算的背景下,传统的单领域推荐算法很难适应跨领域的信息推荐服务。协同滤波是一种简单常用的推荐算法,但是当目标数据非常稀疏的时候,性能严重退化,借助与目标数据领域关联的辅助数据领域进行跨领域推荐是解决此问题的一种有效途径。已有的跨领域推荐模型大多基于二维评分矩阵,丢失了很多其他维度的信息,导致推荐性能退化。论文提出了一种基于张量分解的跨领域推荐方法,通过提取不同领域的评分模式进行迁移学习填补目标领域空缺值,缓解了数据稀疏性问题,同时提高推荐结果的多样性与准确性。在三个公开的真实数据集上进行的大量实验表明,该模型的推荐精度优于一些目前先进的推荐模型,可适用于大规模信息推荐服务。 展开更多
关键词 推荐系统 协同滤波 跨领域 HOSVD分解
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平纹编织复合材料嵌套对力学性能的影响 预览
14
作者 杨光猛 赵美英 侯赤 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2019年第2期317-321,共5页
针对平纹编织复合材料中复杂的纱线几何形状及层压过程中铺层间相互滑移嵌套的现象,本文基于域分解法建立参数化的双铺层单胞有限元模型。该模型分别建立纱线域和整体域,采用节点自由度耦合方法使两相重合区域满足变形协调关系,通过对... 针对平纹编织复合材料中复杂的纱线几何形状及层压过程中铺层间相互滑移嵌套的现象,本文基于域分解法建立参数化的双铺层单胞有限元模型。该模型分别建立纱线域和整体域,采用节点自由度耦合方法使两相重合区域满足变形协调关系,通过对纱线域的材料属性进行修正处理实现了材料力学性能的完全等效。研究表明,嵌套会导致平纹编织复合材料层合板弹性模量增大约15%,通过对影响因素的分析明确了纤维体积含量的改变是力学性能变化的主要原因。 展开更多
关键词 嵌套 细观结构 编织复合材料 域分解 有限元分析
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改进的二维三维混合时域不连续伽辽金方法 预览
15
作者 买文鼎 郝文曲 +2 位作者 李平 刘露 胡俊 《电波科学学报》 CSCD 北大核心 2018年第1期33-40,共8页
对高速信号通过电源板时的电源完整性(power integrity,PI)问题进行研究时,因为电源板中主要模式分布为零阶平行板模式,可以采用二维简化以提高效率.而对于隔离盘或其它存在纵向不连续性的区域,则应采用三维算法以保证精度.将两者结... 对高速信号通过电源板时的电源完整性(power integrity,PI)问题进行研究时,因为电源板中主要模式分布为零阶平行板模式,可以采用二维简化以提高效率.而对于隔离盘或其它存在纵向不连续性的区域,则应采用三维算法以保证精度.将两者结合起来的一种二维三维(2D/3D)混合时域不连续伽辽金(discontinuous Galerkin time domain,DGTD)方法可以兼顾精度与效率,有效地处理这类电磁全波计算问题.其中二维、三维方法采用同一套三棱柱离散的网格,通过适当设置基函数,二维区域与二维区域之间可以方便快速地相互转化.随着电磁波的传播,二维、三维的适用区域是随时间、空间动态变化的.为了准确地捕捉这种动态变化,文中提出的一种改进的自适应判据,在每个时间歩对电磁场进行检测,从而动态地判定二维简化区域.与现有技术的判据控制绝对误差不同,该方法对相对误差进行控制,效率高、精度好,对于不同的结构适应性强.通过数值实验,与商业软件和全三维(3D)DGTD方法的结果进行了比较和验证. 展开更多
关键词 二维三维混合 自适应判据 时域不连续伽辽金 区域分解 模式分解 误差控制 电源完整性 电源板 导孔建模
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快速粒子level set方法的并行化 预览
16
作者 黄筱云 夏波 +1 位作者 程永舟 赵利平 《哈尔滨工程大学学报》 CSCD 北大核心 2018年第9期1478-1484,共7页
为缩短快速粒子level set(FPLS)方法追踪交界面的时间,分别运用区域分解和粒子分解算法来减少欧拉计算(level set对流方程和重新初始化)和拉格朗日计算(粒子时程积分和误差校正)的开销。算法采用OpenMP技术来实现,并通过Zalesak圆盘、... 为缩短快速粒子level set(FPLS)方法追踪交界面的时间,分别运用区域分解和粒子分解算法来减少欧拉计算(level set对流方程和重新初始化)和拉格朗日计算(粒子时程积分和误差校正)的开销。算法采用OpenMP技术来实现,并通过Zalesak圆盘、单涡以及三维变形等典型算例进行验证。计算结果表明:4线程下加速比能超过2,8线程下加速比也能接近4,并行化的FPLS方法具有良好的实用性和可扩展性。 展开更多
关键词 快速粒子level SET方法 并行 区域分解 粒子分解 OPENMP Zalesak圆盘 单涡
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二维时间空间域弹性波全波形反演-理论模型数值试验
17
作者 廖建平 刘和秀 +2 位作者 戴世鑫 赵延林 Andrew Hursthouse 《地球物理学进展》 CSCD 北大核心 2018年第2期671-678,共8页
本文使用炮并行和区域分解(物理上分割模型,使用基于MPI的分布式存储架构的计算集群,节约单个CPU内核的内存使用量,快速进行正演数值模拟)两种并行算法.该方法的每一步迭代都能确保近似海森矩阵的正定,因此,算法稳健.将时间正向传播... 本文使用炮并行和区域分解(物理上分割模型,使用基于MPI的分布式存储架构的计算集群,节约单个CPU内核的内存使用量,快速进行正演数值模拟)两种并行算法.该方法的每一步迭代都能确保近似海森矩阵的正定,因此,算法稳健.将时间正向传播的炮波场和反向逆时间传播的残差波场(伴随波场)进行零延迟互相关计算,得到误差泛函的梯度,然后对梯度乘以一个预条件算子,从而加快反演的收敛速度.通过抛物线搜索方法而估计步长,使用L-BFGS算法(限定内存的BFGS算法)求解模型的更新量,进行二维时间空间域弹性波全波形反演.将该反演方法应用到Marmousi2弹性波理论模型,分别反演Marmousi2理论模型的纵波速度、横波速度以及密度等三个参数.我们分别使用截止频率为2 Hz、5 Hz、10 Hz和20 Hz四个阶段的低通巴特沃斯滤波器,采用多尺度的策略,从理论模型数据的低频分量开始反演,将低频分量的反演结果作为高频分量反演时的初始模型,然后依次反演数据的高频分量.理论模型数值试验反演所得到的结果证实:二维时间空间域弹性波全波形反演计算灵活,适用于各种观测系统,能够方便地对地震数据进行加时窗;二维时间空间域弹性波全波形反演所得纵波速度模型的分辨率最高,横波速度模型的分辨率次之,密度模型的分辨率稍微差些. 展开更多
关键词 时间-空间域 区域分解 炮并行 二维弹性波方程 全波形反演
基于区域分解并行两步法求解Navier-Stokes方程 预览
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作者 张国梁 《洛阳理工学院学报:自然科学版》 2018年第2期81-85,共5页
基于两步有限元方法和有重叠型区域分解方法,设计并分析了并行两步算法来解决定常不可压Navier-Stokes方程。两步法包含两个步骤:一是用较低阶元解决一个原问题,例如P_1b-P_1元对;二是用较高阶元解决一个线性化问题,例如P2-P_2元,然后... 基于两步有限元方法和有重叠型区域分解方法,设计并分析了并行两步算法来解决定常不可压Navier-Stokes方程。两步法包含两个步骤:一是用较低阶元解决一个原问题,例如P_1b-P_1元对;二是用较高阶元解决一个线性化问题,例如P2-P_2元,然后将两步方法和区域分解方法结合达到并行效果。这个方法的优点是:保持和P_2-P_2元一样的误差阶,但是更节省计算时间,可以获得更精确的计算结果。最后用数值模拟验证算法的可行性。 展开更多
关键词 有限元方法 区域分解 NAVIER-STOKES方程 两步有限元方法 并行算法
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A Fully Nonlinear HOBEM with the Domain Decomposition Method for Simulation of Wave Propagation and Diffraction 预览
19
作者 JIANG Sheng-chao SHI Ze-hang +2 位作者 SONG Chao ZHANG Gui-yong TANG Guo-qiang 《中国海洋工程:英文版》 SCIE EI CSCD 2018年第6期646-654,共9页
A higher-order boundary element method(HOBEM)for simulating the fully nonlinear regular wave propagation and diffraction around a fixed vertical circular cylinder is investigated.The domain decomposition method with c... A higher-order boundary element method(HOBEM)for simulating the fully nonlinear regular wave propagation and diffraction around a fixed vertical circular cylinder is investigated.The domain decomposition method with continuity conditions enforced on the interfaces between the adjacent sub-domains is implemented for reducing the computational cost.By adjusting the algorithm of iterative procedure on the interfaces,four types of coupling strategies are established,that is,Dirchlet/Dirchlet-Neumman/Neumman(D/D-N/N),Dirchlet-Neumman(D-N),Neumman-Dirchlet(N-D)and Mixed Dirchlet-Neumman/Neumman-Dirchlet(Mixed D-N/N-D).Numerical simulations indicate that the domain decomposition methods can provide accurate results compared with that of the single domain method.According to the comparisons of computational efficiency,the D/D-N/N coupling strategy is recommended for the wave propagation problem.As for the wave-body interaction problem,the Mixed D-N/N-D coupling strategy can obtain the highest computational efficiency. 展开更多
关键词 fully nonlinear boundary element METHOD domain DECOMPOSITION METHOD WAVE PROPAGATION WAVE DIFFRACTION
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三维圆柱体-弹性板非线性流固耦合数值计算 被引量:1
20
作者 李裕龙 储南洋 +1 位作者 邓锐 牛丽霞 《华中科技大学学报:自然科学版》 CSCD 北大核心 2018年第11期18-22,104共6页
采用彼得罗夫-盖尔金有限元法离散不可压缩流体,并对大变形弹性结构体使用连续盖尔金有限元法进行离散.使用任意的拉格朗日-欧拉(ALE)方法处理流固网格的大幅变形,并且采用全解耦的隐式分区方法分别求解流固两相,进而将其应用于流固... 采用彼得罗夫-盖尔金有限元法离散不可压缩流体,并对大变形弹性结构体使用连续盖尔金有限元法进行离散.使用任意的拉格朗日-欧拉(ALE)方法处理流固网格的大幅变形,并且采用全解耦的隐式分区方法分别求解流固两相,进而将其应用于流固耦合问题的数值计算.根据一系列的网格划分方案,通过改流体和固体网格之间的网格数量系统地进行了网格收敛性测试,同时将开发的求解方法应用于三维标准的圆柱体-柔性板问题,并与文献中标准解进行对比.结果表明:开发的求解器在流固耦合问题中具有较好的准确性和可靠性. 展开更多
关键词 流固耦合 圆柱体-弹性板 彼得罗夫-盖尔金有限元 盖尔金有限元 区域分解 任意拉格朗日-欧拉
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