基于徑向基無網格法流場數值模擬影響因素研究.pdf

1、本文通過當前各種無網格法數學模型的計算研究了基于無網格法進行流場數值模擬的影響因素，研究表明，對于流動類型的數值模擬，在形函數中引入徑向基函數可以更容易施加本質邊界條件，確保計算的準確性與穩(wěn)定性。首先介紹了幾種常見的無網格算法，并通過各種不同的算法分析了影響數值模擬精度的因素，從而使我們能夠更進一步認識到這些方法的優(yōu)點與局限性。局部弱式和全局弱式的無網格方法在引入本質邊界條件時比較困難，而在計算中采用RPIM形函數可以簡單的引入,即使非

2、積分型的MWLS方法采用RPIM形函數也比MLS形函數取得了更好的效果；在使用采用RPIM形函數的過程中，需要添加少量的線性基以提高計算的精度?；跓o網格法流場計算影響因素有：影響域半徑、時間步長、積分域半徑、節(jié)點分布等。其中，無論采用哪一種無網格算法，影響域半徑和節(jié)點的合理分布是最關鍵的影響因素，因為這兩個因素直接關系到形函數的計算，而形函數是無網格方法中的基石；由于無網格法計算量較大，且?guī)缀跖c節(jié)點數成正比，在總計算量一定的情況下，通

3、過改變節(jié)點分布，可以提高計算精度。
　　無網格法不依賴于網格，可以任意布點，然而在關鍵部位不合理分布節(jié)點肯定影響模擬精度。經分析表明在梯度較高的位置進行適量的節(jié)點加密，可以提高精度，而在其他位置加密效果不是很明顯。一般情況下在數值模擬之前并不知道所求函數的梯度函數，很難確定節(jié)點加密的位置。本文提出了可以通過求解近似函數梯度來確定在哪些位置進行加密，經過算例驗證了該方法是可行的。之后，根據自適應分析的結論，模擬了非穩(wěn)態(tài)的圓柱繞流。對