三维稳态对流扩散问题的无网格求解算法研究

作者：张小华; 邓霁恒

来源：应用数学和力学, 2014, (11): 1249-1258.

• 无网格方法
• 三维稳态对流扩散
• 计算效率
• 凸多面体节点影响域 meshless method
• 3D steady convection-diffusion
• computation efficiency
• convex-polyhedral nodal influence domain

无网格法是一种不需要生成网格就可模拟复杂形状流场计算的流体力学问题求解算法.为了提高基于Galerkin弱积分形式的无网格方法求解三维稳态对流扩散问题的计算效率,提出了在空间离散上采用基于凸多面体节点影响域的无网格形函数,并通过选取适当节点影响半径因子避免节点搜索问题,同时减少系统刚度矩阵带宽.计算中当节点影响因子为1.01时,无网格方法的形函数近似具有插值特性且本质边界条件的施加与有限元一样简单.三维立方体区域的稳态对流扩散数值算例表明:在保证计算精度的同时,采用凸多面体节点影响域的无网格方法比传统无网格方法最高可节省计算时间42%.因此从计算效率和精度考虑,在运用无网格方法求解三维问题时建...

• 出版日期2014
• 单位三峡大学