检索结果-南通市图书馆

树网格离散优化三维瞬变电磁有限体积正演算法

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

地球物理学报 2023年第8期66卷 3524-3539页

作者：景旭曹华科周建美刘文韬李貅文艺淏长安大学地质工程与测绘学院西安710054 长安大学地球物理场多参数综合模拟实验室(中国地球物理学会重点实验室) 西安710054

三维瞬变电磁正演算法作为研究处理与解释方法的重要基础,如何加速计算过程,减少计算机内存消耗尤为重要.为此,本文采用有限体积算法在八叉树(octree)网格上对时间域Maxwell方程组进行空间离散,相比于交错六面体网格,octree网格在局部... 详细信息

三维瞬变电磁正演算法作为研究处理与解释方法的重要基础,如何加速计算过程,减少计算机内存消耗尤为重要.为此,本文采用有限体积算法在八叉树(octree)网格上对时间域Maxwell方程组进行空间离散,相比于交错六面体网格,octree网格在局部区域网格细度相同的条件下可以显著减少细化区域外的网格数量,对复杂几何体边界的模拟更加灵活,而相比于非结构四面体网格,octree网格单元位置排列更加规律.通过octree网格离散三维正演模型使计算网格规模显著降低,减少了待求解方程的未知数,降低了物理内存消耗.空间离散后,瞬变电磁正演响应可以表示为关于初始磁场的矩阵指数函数,采用位移逆Krylov子空间模型降阶算法实现瞬变电磁场的求解,只需对系数矩阵进行一次矩阵分解和多次回代即可获得一系列时间序列的瞬变电磁场正演结果.本文算法在空间离散和方程求解两方面优化三维瞬变电磁正演过程,数值算例结果验证了本文算法的精度和高效性.

关键词：瞬变电磁有限体积 octree网格模型降阶

一种在网格内部捕捉间断的Walsh函数有限体积方法

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

力学学报 2021年第3期53卷 773-788页

作者：任炯王刚西北工业大学航空学院西安710072

传统有限体积或有限元方法假定流动变量在单元内连续,间断仅限于控制体的交界面上,因此它们无法在控制体内部捕捉间断.本文摒弃控制体内流动变量连续的假设,将自身具有间断特点的Walsh基函数应用于有限体积方法,把控制体内的流场变量表... 详细信息

传统有限体积或有限元方法假定流动变量在单元内连续,间断仅限于控制体的交界面上,因此它们无法在控制体内部捕捉间断.本文摒弃控制体内流动变量连续的假设,将自身具有间断特点的Walsh基函数应用于有限体积方法,把控制体内的流场变量表示成间断基函数的组合形式.按照Walsh基函数在控制体内引入的间断数目和位置,将控制体单元虚分为若干个分片连续的子单元,并将Walsh基函数级数表征的守恒型控制方程在每个子单元上进行数值积分和离散求解.相对于传统有限体积方法,这种利用Walsh基函数构造的新型有限体积方法能够以一定的比例减小数值误差,提高分辨率,并可实现控制体单元内部的间断捕捉,本文将其命名为Walsh函数有限体积方法.该方法在子单元尺度上仅具有一阶计算精度,为进一步提高对光滑解的分辨率,在每个控制体内利用子单元上的变量平均值进行重构,提出了子单元尺度上具有的二阶/高阶计算精度的Walsh函数有限体积方法.最后,运用新发展的方法求解无黏Burgers方程和Euler方程,并在相同的计算网格上与传统有限体积方法进行对比计算,对新方法的计算精度、计算效率、间断捕捉能力和鲁棒性进行了验证.

关键词：有限体积间断捕捉 Walsh基函数高分辨率

基于有限体积的半航空瞬变电磁任意各向异性三维正演及响应规律分析

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

地球物理学进展 2023年

作者：姜晓腾孙怀凤刘东柳尚斌王震周小生杨静山东省工业技术研究院先进勘探与透明城市协同创新中心山东大学北京研究院山东大学地球电磁探测研究所山东大学岩土与结构工程研究中心广西交通投资集团有限公司

半航空瞬变电磁地面发射、空中接收的特点，不仅能获得信噪比高的数据，而且具有极高的作业效率。然而，目前的半航空瞬变电磁研究大多针对三维各向同性介质，各项异性研究较少，对存在明显电各向异性区域的数据按照各向同性模型解释会... 详细信息

半航空瞬变电磁地面发射、空中接收的特点，不仅能获得信噪比高的数据，而且具有极高的作业效率。然而，目前的半航空瞬变电磁研究大多针对三维各向同性介质，各项异性研究较少，对存在明显电各向异性区域的数据按照各向同性模型解释会严重偏离真实情况。开发考虑各项异性的三维正演算法，对电各向异性区域数据的正确解释具有重要意义。本文从双旋度电场方程出发，基于有限体积法以及后退欧拉法完成对空间和时间的离散，通过对主轴各项异性电导率张量做欧拉旋转得到任意各项异性电导率张量，实现半航空瞬变电磁任意各项异性三维正演算法。首先通过对一维各项异性层状模型计算，验证了本算法的正确性；其次对主轴各项异性模型进行模拟并分析了主轴各项异性对衰减电压的影响；之后，模拟计算了任意各向异性模型，并分析各向异性倾角和走向角对响应的影响；最后检验本算法对复杂地质模型模拟情况。实验结果证明了本算法可以用于半航空瞬变电磁三维任意各项异性正演，模拟结果精度较高。

关键词：半航空瞬变电磁有限体积各向异性三维正演

复杂地形上坝堤溃决洪水演进的非结构有限体积模型

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

应用基础与工程科学学报 2012年第1期20卷 149-158页

作者：宋利祥周建中郭俊刘懿王玉春毕胜华中科技大学水电与数字化工程学院 91561部队

针对复杂地形上坝堤溃决洪水演进的二维数值模拟,综合考虑底坡项、摩阻项和干湿界面对水流的影响,基于浅水二维水动力学理论建立了非结构有限体积模型.围绕传统底坡项处理技术应用于复杂地形时的不足,通过计算底坡项对物质通量和动量通... 详细信息

针对复杂地形上坝堤溃决洪水演进的二维数值模拟,综合考虑底坡项、摩阻项和干湿界面对水流的影响,基于浅水二维水动力学理论建立了非结构有限体积模型.围绕传统底坡项处理技术应用于复杂地形时的不足,通过计算底坡项对物质通量和动量通量的影响,并进行相应的分解,提出了集成底坡项的近似Riemann求解器.分析并采用改进的隐式格式解决了摩阻项可能引起的刚性问题.通过求解干湿单元界面处"镜像湿单元"Riemann问题,结合变量重构技术,有效处理了动边界问题.算例研究结果表明,模型稳定健全,和谐性好,具有较好的推广应用价值.

关键词：坝堤溃决浅水方程源项干湿界面三角形网格有限体积

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

非结构有限体积耗散格式精度分析

兵器装备工程学报 2018年第11期39卷 184-193页

作者：张亮艾邦成陈智中国航天空气动力技术研究院北京100074

针对耗散方程非结构网格有限体积离散,基于一维非均匀网格构造了包含相容项和高频阻尼项的耗散格式,结合模型方程研究了耗散格式的相容性条件及高频阻尼系数最优值与梯度格式的关联关系;耗散格式严格满足截断误差相容性的条件是相容项... 详细信息

针对耗散方程非结构网格有限体积离散,基于一维非均匀网格构造了包含相容项和高频阻尼项的耗散格式,结合模型方程研究了耗散格式的相容性条件及高频阻尼系数最优值与梯度格式的关联关系;耗散格式严格满足截断误差相容性的条件是相容项采用代数平均加权且高频阻尼系数为1;在均匀网格条件下,可实现耗散格式最高离散精度的高频阻尼系数最优值取决于梯度格式的2阶截断误差系数;根据梯度格式的不同,高频阻尼系数最优值的取值范围在1与2之间;在非均匀网格条件下,不同梯度格式对耗散格式相容性及离散精度均有显著的影响,采用均匀网格条件下的高频阻尼系数最优值可得到更小的离散误差。

关键词：非结构网格有限体积耗散格式高频阻尼相容性离散误差

三维扩散方程保级值原理有限体积格式中构造守恒离散通量的方法

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

三维扩散方程保级值原理有限体积格式中构造守恒离散通量的方法

作者：李欣山东大学

学位级别：硕士

本文研究了四面体网格上三维扩散方程的满足离散极值原理的单元中心型有限体积格式,重点研究守恒离散通量的构造方法。在构造格式时,首先得到只含有单元中心未知量的离散通量表达式,为了满足离散极值原理,离散通量中需要包含一个差分项... 详细信息

本文研究了四面体网格上三维扩散方程的满足离散极值原理的单元中心型有限体积格式,重点研究守恒离散通量的构造方法。在构造格式时,首先得到只含有单元中心未知量的离散通量表达式,为了满足离散极值原理,离散通量中需要包含一个差分项,改写离散通量后可获得。守恒的离散通量由差分项加上非守恒离散通量的非线性加权组合得到。本文给出了非线性系数的一般形式,并选取三组系数进行初步的分析,比较了不同系数得到的通量误差。数值算例验证了格式的精度。针对光滑系数问题,分别给出在扩散系数为标量和张量时,均匀和扭曲网格上的数值算例;针对间断系数问题,给出了扩散系数为标量情况下均匀和扭曲网格上的数值算例。算例结果表明该格式可以保证数值解的近似2阶精度和通量的约1.5阶精度,并且使用系数组合3得到的通量误差最小,与分析的结论一致,格式是满足离散极值原理的,且健壮有效。本文的难点:三维扩散问题的计算量比较大,如何使得系数矩阵尽可能稀疏,减少计算时间和复杂度,是个难题。创新点:用一种新的方式获得守恒的离散通量,给出了差分项加上非守恒通量的非线性加权组合的表达式,避免了一系列更细节的分情况讨论。

关键词：三维扩散方程极值原理有限体积守恒通量非线性系数

基于非结构化网格同位有限体积法的粘弹流体数值模拟

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

高分子材料科学与工程 2009年第9期25卷 160-163,167页

作者：阮春蕾欧阳洁刘帅强西北工业大学理学院陕西西安710072

采用基于非结构化三角网格的同位有限体积法模拟了聚合物溶液平板收缩流。其中,聚合物溶液微观尺度大分子的信息通过FENE-P本构模型得以在宏观场上体现。数值求解过程中,速度与压力、速度与应力间的耦合通过动量插值实现。通过与结构化... 详细信息

采用基于非结构化三角网格的同位有限体积法模拟了聚合物溶液平板收缩流。其中,聚合物溶液微观尺度大分子的信息通过FENE-P本构模型得以在宏观场上体现。数值求解过程中,速度与压力、速度与应力间的耦合通过动量插值实现。通过与结构化网格数值结果及实验结果的比较,验证了该方法在粘弹流动问题求解中的正确性。与此同时,文中根据构象张量给出了分子微观结构直观的可视化描述方法,并分析了不同流动区域分子形变以及分子取向等微观信息。

关键词：非结构化网格有限体积 FENE-P模型平板收缩流分子构象

有限体积法在Boussinesq方程模拟孤立波中的应用

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

中国水运（下半月） 2015年第12期15卷 102-104页

作者：张敬卫蔡磊张哲长江南京航道工程局江苏南京210011 中交天津港航勘察设计研究院有限公司天津300450

将有限体积法应用到Boussinesq方程的求解当中。在守恒形式的一维Boussinesq方程中,采用有限体积方法求解数值通量,有限差分方法求解其余项。与单独采用有限差分方法求解相比,避免了通过引入可调参数处理波浪破碎带来的不确定性。

关键词： Boussinesq方程有限体积波浪破碎

二维非结构网格上的高精度有限体积WENO格式

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

空气动力学学报 2010年第4期28卷 446-451页

作者：郑华盛赵宁朱君南昌航空大学数学与信息科学学院江西南昌330063 南京航空航天大学航空宇航学院江苏南京210016 南京航空航天大学理学院江苏南京210016

构造了非结构网格上二维双曲型守恒律的一类新的高精度有限体积WENO格式。其主要思想是:根据格式精度的要求,按照谱体积方法对三角形单元网格进行剖分,通过选取适当的子单元组成模板,利用WENO重构方法重构二阶和三阶多项式,利用有限体... 详细信息

构造了非结构网格上二维双曲型守恒律的一类新的高精度有限体积WENO格式。其主要思想是:根据格式精度的要求,按照谱体积方法对三角形单元网格进行剖分,通过选取适当的子单元组成模板,利用WENO重构方法重构二阶和三阶多项式,利用有限体积公式和高阶Runge-Kutta TVD时间离散方法,构造了非结构网格上二维双曲型守恒律的一致二阶和三阶精度的有限体积WENO格式。然后,推广到二维Euler方程组。最后,给出几个数值算例,验证了格式的稳定性、高阶精度和高分辨捕捉激波等间断的能力。

关键词：非结构网格 WENO格式高阶精度有限体积