数值计算新方法:无网格法

介绍了无网格法的基本理论及几种主要的无网格方法(基于流形覆盖思想的无网格方法、局部伽辽金无网格方法、无网格伽辽金方法、基于局部边界积分方程的无网格方法)的特点.并展望了无网格法的发展趋势.     

基于有限元重合网格法的等大共面的三维表面裂纹交互因子研究

有限元重合网格法是一种发展中的简单、可行的多尺度有限元分析方法,文中将该方法扩展应用于分析三维线弹性断裂力学多裂纹问题.详细地介绍了有限元重合网格法在多裂纹问题中的基本原理,并以受远端均匀拉伸应力作用的含2个等大共面的半椭圆表面裂纹的有限宽有限厚板为例,用该方法计算分析三维多裂纹交互因子,同时详细讨论了结构几何参数、裂纹形状参数、相对裂纹位置和裂纹前沿位置对裂纹交互因子的影响.     

渐开线直齿圆柱齿轮非稳态热弹流润滑分析

应用多重网格技术,不考虑轮齿表面粗糙度的影响,假设润滑剂为牛顿流体,考虑齿轮重合度对轮齿载荷的影响,根据实际轮齿载荷谱简化的轮齿载荷函数,求得了渐开线直齿圆柱齿轮非稳态热弹流润滑问题的完全数值解。结果表明,考虑油膜温升后,温度对轮齿啮入和啮出点的油膜厚度有显著影响。齿轮啮合过程中的最大油膜压力、最高油膜温升和轮齿间摩擦因数最大值都发生在啮合节点附近。在传动比大于1时,齿轮啮合过程中的最小油膜厚度通常在轮齿的初始啮入点。两轮齿间的油膜温升和摩擦因数受滑滚比、卷吸速度和载荷的影响。     

图像处理中扩散方程的快速数值解法

该文给出图像处理中常用的二阶非线性扩散方程的快速求解算法。首先提出一种线性差分离散格式,既包含了显格式,也包含了隐格式;其次给出了数值稳定性条件,最后讨论了3种快速解法：多重网格法(MG),交替方向隐格式(ADI),和加性算子分离格式(AOS)。对3种方法进行了比较和评价,结果表明：用3种方法得到的去噪效果基本相同;ADI和AOS实现较简单;多重网格法得到的恢复图像在光滑区域视觉上优于两种直接法。     

组合网格法原理及其相关应用

文章介绍了组合网格法（A Composite Grid Method）及其相关应用。阐述了组合网格法的基本原理及计算步骤，计算的实例包括偶极子天线的计算及三维电磁场环境下特殊情况下的计算。使用工具为COMSOL，计算模式分别为二维对称场和三维场。并使得到的计算结果和传统方法进行对比分析，最后文章进行总结归纳，并且对组合网格法的未来方向进行了探讨。     

渗流研究综述

文章简要介绍了渗流定义以及比较常用的几种处理渗流场的数值模拟方法，并着重介绍及其原理、使用优点；并给出工程应用各个方面的意义及所取得的成果；对未来渗流研究的展望。     

海冰热力模型的可变区域分解及动边界的处理

根据前人建立的一维海冰热力模式模型,利用区域分解法克服系统的非光滑性,使得在每一子区域上系统都充分光滑,并采用半隐式差分格式对该模式进行数值计算,还利用时变网格法处理动边界,最后将数值计算的数据与实测数据进行比较分析。     

模型试验位移测量技术的研究

煤层开采过程中,地表的移动情况一直是一个很重要的研究方面.讨论了模型试验中目前主要采用的各种位移测量技术的优缺点,其中对目前常用的自动网格法和基于图像搜索的方法做了具体分析,并且提出了改进意见.     

反向挤压过程无网格伽辽金热力耦合分析

针对反向热挤压过程变形剧烈,摩擦接触边界随变形的累积而逐渐增大,相应的摩擦力边界上的节点密度逐渐变小的问题,采用自适应边界节点布置方法施加摩擦力边界条件。同时,采用集中热容法解决初始时温度场震荡的问题。并推导给出了刚粘塑性无网格伽辽金方法热力耦合分析公式,实现了轴对称反向挤压过程的无网格伽辽金热力耦合分析。通过对典型工件的无网格数值模拟分析以及与刚粘塑性有限元分析结果的对比,验证了所建立模型和相应处理技术的准确性。