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Lax-Oleinik-Type Formulas and Efficient Algorithms for Certain High-Dimensional Optimal Control Problems
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作者 Paula Chen Jerome Darbon Tingwei Meng 《Communications on Applied Mathematics and Computation》 EI 2024年第2期1428-1471,共44页
Two of the main challenges in optimal control are solving problems with state-dependent running costs and developing efficient numerical solvers that are computationally tractable in high dimensions.In this paper,we p... Two of the main challenges in optimal control are solving problems with state-dependent running costs and developing efficient numerical solvers that are computationally tractable in high dimensions.In this paper,we provide analytical solutions to certain optimal control problems whose running cost depends on the state variable and with constraints on the control.We also provide Lax-Oleinik-type representation formulas for the corresponding Hamilton-Jacobi partial differential equations with state-dependent Hamiltonians.Additionally,we present an efficient,grid-free numerical solver based on our representation formulas,which is shown to scale linearly with the state dimension,and thus,to overcome the curse of dimensionality.Using existing optimization methods and the min-plus technique,we extend our numerical solvers to address more general classes of convex and nonconvex initial costs.We demonstrate the capabilities of our numerical solvers using implementations on a central processing unit(CPU)and a field-programmable gate array(FPGA).In several cases,our FPGA implementation obtains over a 10 times speedup compared to the CPU,which demonstrates the promising performance boosts FPGAs can achieve.Our numerical results show that our solvers have the potential to serve as a building block for solving broader classes of high-dimensional optimal control problems in real-time. 展开更多
关键词 Optimal control Hamilton-Jacobi partial differential equations grid-free numerical methods High dimensions Field-programmable gate arrays(FPGAs)
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基于模型验证与确认方法的空爆自由场网格敏感性分析
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作者 陈博 仵可 +1 位作者 张云峰 随亚光 《现代应用物理》 2024年第3期148-157,共10页
为能够在合理计算规模下准确模拟空爆自由场冲击波特征的网格划分方案,获得可靠的计算结果,本文运用验证与确认(verification and validation,V&V)方法,通过开展网格敏感性分析,确认了炸药空爆计算模型的数值解、外推估值、网格收... 为能够在合理计算规模下准确模拟空爆自由场冲击波特征的网格划分方案,获得可靠的计算结果,本文运用验证与确认(verification and validation,V&V)方法,通过开展网格敏感性分析,确认了炸药空爆计算模型的数值解、外推估值、网格收敛指标与比例距离的定量关系,给出了满足不同网格收敛指标要求的最大比例网格尺寸随比例距离位置的变化关系。据此,在比例距离Z为0~40 m·kg^(-1/3)范围内,给出了划分渐变网格的优化方案。针对1维、2维、3维计算模型,分别比较了细网格、粗网格、渐变网格方案的计算精度与计算耗时情况,讨论了本文提出网格划分方法的适用性。同时,采用本文建议的网格优化方案,给出了动爆冲击波毁伤飞机数值模拟场景的应用算例。结果表明,本文建议的网格优化方案可在几乎不降低计算精度的前提下显著提升计算效率,可为空爆自由场或者近似计算场景的数值模型网格划分提供参考。 展开更多
关键词 V&V方法 计算效率 网格敏感性 冲击波 自由场
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基于遗传算法的自由曲面单层空间结构网格参数化自动生成及方向优化
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作者 杨建林 贺傅江山 +1 位作者 吴琨营 冯若强 《建筑结构》 北大核心 2024年第11期107-112,7,共7页
自由曲面空间网格结构的力学性能和网格方向之间的联系复杂,难以快速直接地找到最优方向,若对结构网格方向进行多角度建模分析,则存在工作量大且准确性不易保证等问题。为了快速确定自由曲面空间网格结构的最优网格方向,提出一种基于遗... 自由曲面空间网格结构的力学性能和网格方向之间的联系复杂,难以快速直接地找到最优方向,若对结构网格方向进行多角度建模分析,则存在工作量大且准确性不易保证等问题。为了快速确定自由曲面空间网格结构的最优网格方向,提出一种基于遗传算法的自由曲面空间结构网格方向优化方法,以结构网格方向为优化变量,结合参数化建模软件Grasshopper和有限元分析软件SAP2000实现参数化分析,以结构应变能和结构最大位移两项力学指标作为优化目标,通过最小化目标函数实现结构网格方向优化。通过参数化编程,可实现快速自动优化,并结合工程案例,应用自动优化方法进行网格优化。结果表明:基于遗传算法的自由曲面空间结构网格方向自动优化法具有实用性和高效性,具有较高的工程应用价值。 展开更多
关键词 自由曲面空间网格结构 网格划分 网格优化 参数化
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在无网状态下的输电线路无人机自主巡检技术研究与应用
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作者 朱丹 郭本峰 +2 位作者 王海波 常雷雷 靳镕光 《科技资讯》 2024年第2期74-77,共4页
为了解决输电线路无人机巡检工作容易受极端气候影响、远距离操作时效性差、通信稳定性弱等问题,给出输电缆线巡航方法。第一,使用卡尔曼模式明确轨迹,使用垂直模式对通道冗余点实施选择,方便巡航;第二,给予巡航对象差异化的动态飞行路... 为了解决输电线路无人机巡检工作容易受极端气候影响、远距离操作时效性差、通信稳定性弱等问题,给出输电缆线巡航方法。第一,使用卡尔曼模式明确轨迹,使用垂直模式对通道冗余点实施选择,方便巡航;第二,给予巡航对象差异化的动态飞行路线。以某无网输电线路为案例进行阐述,研究成果说明,给出的方案化解了航路记录与位置明确的难题,在路线探究到自主巡航阶段,兑现无人机自主航行的目标。 展开更多
关键词 无网状态 输电线路 无人机巡检 技术研究与应用
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并网变换器虚拟同步无模型参数鲁棒增强控制策略
5
作者 王天宇 赵晋斌 +1 位作者 潘超 毛玲 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2024年第7期80-88,共9页
随着新型电力系统的发展,并网变换器已成为能量传输的关键设备。模型预测控制的虚拟同步机参数鲁棒性较低,当并网参数失配时,输出电流纹波增大,同步机功率支撑下降。针对此问题,提出一种改进的虚拟同步无模型参数鲁棒预测控制方法。首先... 随着新型电力系统的发展,并网变换器已成为能量传输的关键设备。模型预测控制的虚拟同步机参数鲁棒性较低,当并网参数失配时,输出电流纹波增大,同步机功率支撑下降。针对此问题,提出一种改进的虚拟同步无模型参数鲁棒预测控制方法。首先,该方法采用四阶Runge-kutta优化超局部无模型得到虚拟同步机参数增强鲁棒模型。然后,采用Lagrange插值法求解模型中K参数,通过前4个时刻的采样值预测下一时刻的输出。同时设计虚拟惯量无模型自适应预测算法,实现了惯量动态需求响应。最后,经过价值函数寻优比较得到虚拟同步机的优化电压矢量,实现参数鲁棒增强控制。实验结果表明,所提出的控制策略在参数失配情况下功率支撑能力稳定,频率波动时虚拟惯量能够动态响应,具有良好的稳态和动态响应性能。 展开更多
关键词 并网变换器 无模型预测控制 参数失配 RUNGE-KUTTA
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基于临时移动电源应用的低压侧短时停电的箱式变压器更换方法
6
作者 张瑞 叶国洪 刘欣宇 《电工技术》 2024年第6期198-201,共4页
当箱式变压器作为唯一电源,以辐射状结构向低压终端用户供电时,若上级进线电源需更换、检修和迁移,低压终端用户需要陪同停电,居民群众用户用电满意度则会受到严重影响。针对这一现状,提出一种基于临时移动电源应用的低压侧短时停电的... 当箱式变压器作为唯一电源,以辐射状结构向低压终端用户供电时,若上级进线电源需更换、检修和迁移,低压终端用户需要陪同停电,居民群众用户用电满意度则会受到严重影响。针对这一现状,提出一种基于临时移动电源应用的低压侧短时停电的箱式变压器更换方法,极大地降低了低压陪停电时户数损失,有效提高了供电可靠性和电力营商环境。重点介绍了该方法的实施过程和应用优势。 展开更多
关键词 临时移动电源 短时停电 箱式变压器 一次并网 不停电作业
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“苏州中心”项目建造与关键技术应用
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作者 宋敏 张谨 《江苏建筑》 2024年第1期1-5,共5页
文章重点阐述了“苏州中心”项目在工程规划、工程设计与施工方面一系列关键技术与应用,从功能业态、交通动态、建筑形态和绿化生态“四态”层面,打造了一个集“包容性”与“生命力”于一体的“城市共生体”。项目代表了我国在城市多功... 文章重点阐述了“苏州中心”项目在工程规划、工程设计与施工方面一系列关键技术与应用,从功能业态、交通动态、建筑形态和绿化生态“四态”层面,打造了一个集“包容性”与“生命力”于一体的“城市共生体”。项目代表了我国在城市多功能综合有机体建造的最高水平,开启了商业模式变革和区域经济发展引擎,推动了行业绿色低碳可持续发展。“苏州中心”项目获第二十届第二批中国土木工程詹天佑奖。 展开更多
关键词 城市共生体 自由曲面 异型网格 深基坑
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基于弱有限元法的渗流分析 被引量:3
8
作者 何朝葵 速宝玉 +1 位作者 盛金昌 罗玉龙 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期1526-1532,共7页
在坝、闸和堤防等水工建筑物的设计和运行管理中,渗流计算占有非常重要的地位。目前渗流分析的方法以一般有限元方法为主。在渗流分析时往往希望通过加密网格来追求更高精度的数值结果,但是由于一般有限元法属于协调有限元方法,它不适... 在坝、闸和堤防等水工建筑物的设计和运行管理中,渗流计算占有非常重要的地位。目前渗流分析的方法以一般有限元方法为主。在渗流分析时往往希望通过加密网格来追求更高精度的数值结果,但是由于一般有限元法属于协调有限元方法,它不适合处理混合剖分网格,加密网格容易导致计算格式不稳定、计算结果不收敛。而弱有限元方法是一种非协调有限元方法,用弱函数的弱梯度算子替代一般有限元方法变分式中的经典梯度算子,并在变分式中增加稳定子项,保证了计算格式的绝对稳定性,并且它适用于混合网格。对于同一剖分网格,弱有限元法的总体代数方程组的自由度远远比一般有限元方法的要大很多,为了降低弱有限元法的自由度,探讨根据弱有限元方法适用于混合剖分网格的特点,采用有针对性的混合剖分网格,运用弱有限元法求解渗流自由面和进行有防渗帷幕的闸基渗流分析,数值结果表明弱有限元方法能灵活处理混合剖分网格,并且计算结果具有高精度。 展开更多
关键词 弱有限元方法 混合剖分网格 渗流 自由面 闸基
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卧式灯泡贯流式水轮机真机协联寻优数值研究 被引量:1
9
作者 赵亚萍 秦笛舸 +2 位作者 郑小波 李志华 廖伟丽 《水力发电学报》 CSCD 北大核心 2023年第7期119-128,共10页
众多实际电站的运行情况表明贯流式电站模型机与真机性能存在差异,使得很多电站投产后因协联关系不正确而频繁发生出力不足、剧烈振动等问题,但通过现场试验调整协联又耗时耗力。因此本文基于动网格技术,在考虑自由液面及水体重力的情... 众多实际电站的运行情况表明贯流式电站模型机与真机性能存在差异,使得很多电站投产后因协联关系不正确而频繁发生出力不足、剧烈振动等问题,但通过现场试验调整协联又耗时耗力。因此本文基于动网格技术,在考虑自由液面及水体重力的情况下对贯流式水轮机进行真机协联关系的数值寻优。结果表明:数值寻优前后低水头工况协联关系变化幅度更大,且低水头工况下效率对导叶开度变化敏感度更高,因此电站在丰水期低水头工况下更有必要对协联关系进行调整,数值模拟协联寻优对低水头工况指导意义更大;协联关系的变化对转轮靠轮毂处的水流流动影响较大,相对液流角增加,同时转轮出口靠轮毂处的正环量减小,很好地改善了尾水管内的回流及涡带分布状态,有助于减小尾水管内的水力损失,提高水轮机的水力效率。所以数值协联寻优对贯流机组的设计和现场试验具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 贯流式水轮机 协联寻优 动网格 自由液面 流动状态 效率
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构网型全功率风电机组网侧变流器耦合分析及抑制策略 被引量:5
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作者 谢震 杨曙昕 +2 位作者 代鹏程 杨淑英 张兴 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第14期3745-3758,3768,共15页
随着风力发电的高比例接入电网,全功率风电机组的稳定运行能力面临着挑战。传统的网侧变流器采用锁相环(PLL)同步策略,构网型全功率风电机组的网侧变流器则基于功率同步策略,利用直流电压的动态特性实现直流电压同步的构网型控制。由于... 随着风力发电的高比例接入电网,全功率风电机组的稳定运行能力面临着挑战。传统的网侧变流器采用锁相环(PLL)同步策略,构网型全功率风电机组的网侧变流器则基于功率同步策略,利用直流电压的动态特性实现直流电压同步的构网型控制。由于构网型控制存在功率耦合问题,无功通过耦合通道影响有功功率,进一步引起网侧直流电压的动态波动。该文针对网侧变流器构网型控制所存在的耦合问题,建立了直流电压-无功功率耦合模型,利用相对增益理论方法详细分析了系统参数对耦合效应的影响,并采用一种基于无功前馈的直流电压补偿方法,在实验中利用该方法可将由无功变化引起的直流电压动态超调降低81.8%。通过实验验证了理论分析的正确性及所提方法的有效性。 展开更多
关键词 全功率风电机组 网侧变流器 直流电压 耦合效应
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基于多层感知机与无网格策略的三维空间声源识别
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作者 贺银芝 杨现晖 +2 位作者 刘永铭 杨志刚 庞加斌 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第9期1450-1459,共10页
以往波束形成算法将潜在声源区域划分成若干网格,所有的声源被映射到一个个网格点上,会导致错误的声源定位与强度计算,并且计算精度与效率受网格间距大小的影响。采用多层感知机神经网络以及无网格策略,能够提高声源识别的空间分辨率与... 以往波束形成算法将潜在声源区域划分成若干网格,所有的声源被映射到一个个网格点上,会导致错误的声源定位与强度计算,并且计算精度与效率受网格间距大小的影响。采用多层感知机神经网络以及无网格策略,能够提高声源识别的空间分辨率与计算效率。通过使用单个平面麦克风阵列对三维等强度双点声源进行识别定位,发现相较于传统互谱算法,多层感知机能够改善平面阵列在深度方向上较差的空间分辨率性能。此外,在定位误差方面,多层感知机优于传统互谱算法,同时声源识别的强度误差有所降低。在低频时,多层感知机性能优于波束形成算法,可用来弥补波束形成算法空间分辨率性能不佳的局限性。 展开更多
关键词 三维声源识别 多层感知机 无网格策略 传统互谱算法 解卷积算法
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基于无模型自适应控制的船舶微电网二次调频控制策略 被引量:3
12
作者 姚文龙 裴春博 +2 位作者 池荣虎 邵巍 闫成阳 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第3期135-146,共12页
针对复杂海况下船舶微电网由于负载投切导致频率偏移越限及船舶微电网二次调频控制器设计的问题,提出一种基于无模型自适应控制(MFAC)的船舶微电网二次调频控制策略。对包含未知船舶负载扰动的虚拟同步发电机转子运动方程进行离散化处理... 针对复杂海况下船舶微电网由于负载投切导致频率偏移越限及船舶微电网二次调频控制器设计的问题,提出一种基于无模型自适应控制(MFAC)的船舶微电网二次调频控制策略。对包含未知船舶负载扰动的虚拟同步发电机转子运动方程进行离散化处理,通过紧格式动态线性化处理方法给出关于虚拟同步发电机输出角频率与虚拟输入机械功率离散后的数据模型,并将未知负载扰动合并到一个非线性项中;根据数据模型设计MFAC控制器,并给出伪偏导数估计算法;采用径向基神经网络观测器对包含船舶负载扰动的非线性项进行观测,并结合无模型自适应控制改进虚拟同步发电机控制策略,给出船舶负载扰动下的船舶微电网二次调频控制方案;构建船舶微电网二次调频系统;最后在仿真模型中验证了所提控制策略的准确性和有效性。 展开更多
关键词 船舶微电网 虚拟同步发电机 无模型自适应控制 二次调频 径向基神经网络观测器 船舶负载投切
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基于双矢量的并网逆变器无模型预测电流控制策略 被引量:4
13
作者 芮涛 尹政 +2 位作者 汪凤翔 陆格野 李真 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第14期3759-3768,共10页
为消除并网逆变器模型预测控制对系统参数的依赖,该文提出一种基于双矢量的并网逆变器无模型预测电流控制(MFPCC)策略。该策略通过计算和存储上一时刻双矢量作用下的电流梯度,更新剩余6个未使用矢量的电流梯度,并结合当前时刻的电流采样... 为消除并网逆变器模型预测控制对系统参数的依赖,该文提出一种基于双矢量的并网逆变器无模型预测电流控制(MFPCC)策略。该策略通过计算和存储上一时刻双矢量作用下的电流梯度,更新剩余6个未使用矢量的电流梯度,并结合当前时刻的电流采样值,实现未来时刻的电流预测;进一步利用电流预测的价值函数选取合适的电流梯度及其作用时间,从而得到下一时刻最优的电压矢量。该方法不依赖于任何系统参数、计算量小,且消除了传统MFPCC策略中电流梯度更新停滞现象,降低了输出电流谐波。最后,通过仿真和实验验证了所提方法的有效性和优越性。 展开更多
关键词 并网逆变器 无模型预测电流控制 双矢量 电流梯度更新
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基于正交贴体网格的VTI介质地震波数值模拟
14
作者 刘志强 李钢柱 +2 位作者 黄磊 许磊 李文宝 《地球科学与环境学报》 CAS 北大核心 2023年第2期168-178,共11页
为了解决规则网格有限差分法在处理起伏地表自由边界条件时需进行复杂坐标转换和插值运算的问题,以及对起伏地表进行阶梯状离散近似所产生的虚假散射波问题,将计算流体力学中的正交贴体网格生成技术引入到起伏地表下VTI介质的网格剖分中... 为了解决规则网格有限差分法在处理起伏地表自由边界条件时需进行复杂坐标转换和插值运算的问题,以及对起伏地表进行阶梯状离散近似所产生的虚假散射波问题,将计算流体力学中的正交贴体网格生成技术引入到起伏地表下VTI介质的网格剖分中,采用基于同位网格的DRP/opt MacCormack有限差分法模拟起伏地表下VTI介质中的地震波场。网格的正交性使实施自由边界条件时无需做复杂的坐标转换和插值运算。数值算例表明,本文提出的网格剖分法能够有效消除阶梯状网格产生的虚假散射波,从而提高起伏地表下VTI介质地震波数值模拟精度。 展开更多
关键词 正交贴体网格 VTI介质 地震波 数值模拟 起伏地表 自由边界条件 有限差分法 阶梯状网格
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重庆中国摩项目娱乐综合体中央区钢屋盖施工关键技术
15
作者 章一瑜 贾尚瑞 刘粟雨 《建筑技术》 2023年第2期203-207,共5页
以造型为自由曲面的大面积钢屋盖拟采用的施工方案进行阐述说明。该屋盖结构为双向正交正放网格结构,屋盖形状走势结构高度连续变化,结构造型新颖,施工方案选择受限因素多。通过分析结构特点、结合工程实际情况,拟采用分区分阶段累积提... 以造型为自由曲面的大面积钢屋盖拟采用的施工方案进行阐述说明。该屋盖结构为双向正交正放网格结构,屋盖形状走势结构高度连续变化,结构造型新颖,施工方案选择受限因素多。通过分析结构特点、结合工程实际情况,拟采用分区分阶段累积提升加吊装相结合的施工技术。钢屋盖施工过程通过计算机模拟分析验证施工方法的可行性,对后续此类钢结构项目的实施提供了一定的可借鉴性。 展开更多
关键词 钢屋盖 双向正交正放网格 累积提升 自由曲面 模拟分析 预变形
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基于SST全湍流伴随的尾桨翼型优化方法
16
作者 孙钰锟 王珑 +2 位作者 王同光 马帅 钱耀如 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期3355-3364,共10页
为解决当前翼型优化中广泛使用的冻结湍流黏性假设存在的固有缺陷和基于Spalart-Allmaras(S-A)全湍流伴随中湍流模型对气动力计算精度较差的问题,提出一套新的翼型优化方法,其耦合了全湍流连续伴随求解、剪切应力传递(SST)湍流模型封闭... 为解决当前翼型优化中广泛使用的冻结湍流黏性假设存在的固有缺陷和基于Spalart-Allmaras(S-A)全湍流伴随中湍流模型对气动力计算精度较差的问题,提出一套新的翼型优化方法,其耦合了全湍流连续伴随求解、剪切应力传递(SST)湍流模型封闭的雷诺平均Navier-Stokes(RANS)方程、自由变形参数化方法和动网格变形技术。基于所提方法,在气动力系数相较于S-A模型有更高捕捉精度的基础上,对NPL9615翼型以最大升阻比为优化目标,并与冻结湍流黏性假设方法对比。结果表明:所提方法将原有翼型的升阻比提高了16.39%,而冻结湍流黏性假设方法获得最终翼型的升阻比仅提高了原有翼型的9.84%,说明所提方法在最优外形的获取上要领先于冻结湍流黏性假设,并且当翼型周围的湍流动能显著提高时,其优势愈发扩大。 展开更多
关键词 全湍流伴随 剪切应力传递 冻结湍流黏性假设 自由变形参数化方法 动网格技术 尾桨翼型
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C-D无结构网格上的三维自由水面非静水压力流动模型Ⅰ:算法 被引量:11
17
作者 胡德超 张红武 钟德钰 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第8期948-955,共8页
为准确模拟垂向运动尺度较大的水流运动,本文基于压力分裂模式和半隐方法提出了C-D无结构、z坐标网格上的三维非静水压力流动模型的构造方法,并详细论述了模型的求解过程。模型先在忽略动水压强项的隐式部分的条件下求解控制方程,获得... 为准确模拟垂向运动尺度较大的水流运动,本文基于压力分裂模式和半隐方法提出了C-D无结构、z坐标网格上的三维非静水压力流动模型的构造方法,并详细论述了模型的求解过程。模型先在忽略动水压强项的隐式部分的条件下求解控制方程,获得比较接近的初始解;再考虑动水压强项的隐式部分并求解一个关于它的三维Poisson方程,因此计算容易收敛。本文模型与传统的C网格上的非静水模型相比,增加了对水平切向动量方程的求解,消除了因C网格的简化处理所带来的精度损失。控制方程用有限体积-有限差分法离散,自由水面用水位函数法处理。对水位η和动水压强q分别采用不同的隐式因子以兼顾各自稳定和精度的要求。压力分裂模式、θ半隐方法和欧拉-拉格朗日方法(ELM)等的联合使用使得本模型具有简单、稳定、高效的特点。 展开更多
关键词 三维 数学模型 C-D网格 无结构网格 自由流动 非静水
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三棱柱形网格下自由表面流的三维数值模拟 被引量:6
18
作者 王昆 金生 +1 位作者 马志强 高述峰 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期490-494,共5页
为了模拟自由表面流动问题,建立了基于三棱柱形网格的三维Navier-Stokes方程的半隐式动压离散模型。出流边界采用在动量方程右端附加线性衰减项的海绵层处理方式来消减波能。引入k-ε双方程紊流模型求解涡黏性系数,使方程达到封闭。用... 为了模拟自由表面流动问题,建立了基于三棱柱形网格的三维Navier-Stokes方程的半隐式动压离散模型。出流边界采用在动量方程右端附加线性衰减项的海绵层处理方式来消减波能。引入k-ε双方程紊流模型求解涡黏性系数,使方程达到封闭。用规则周期波通过淹没障碍物的传播变形和复合明渠流动算例,验证了当遇到短波高频问题时,所述模型模拟结果与测量值吻合良好,体现了模型的精确性和有效性。 展开更多
关键词 三棱柱形网格 自由表面流 NAVIER-STOKES方程 K-Ε紊流模型
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基于Jacobian-Free Newton-GMRES(m)方法的电力系统分布式暂态仿真算法 被引量:18
19
作者 陈颖 沈沉 +1 位作者 梅生伟 卢强 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2006年第10期12-16,共5页
分布式暂态仿真是实现市场环境下互联电力系统在线一体化仿真分析的有效途径。文中研究了电力系统分布式暂态仿真计算模型,提出了基于Jacobian-Free Newton-GMRES(m)方法的协调求解算法。该算法只需要交换边界母线状态信息,接口简单,实... 分布式暂态仿真是实现市场环境下互联电力系统在线一体化仿真分析的有效途径。文中研究了电力系统分布式暂态仿真计算模型,提出了基于Jacobian-Free Newton-GMRES(m)方法的协调求解算法。该算法只需要交换边界母线状态信息,接口简单,实用性强。为了提高算法收敛速度,减少协调求解所需通信次数,提出了自适应预处理和连续修正预处理矩阵、预估边界条件初值及多时步同时协调等改进方法并将其应用于新算法中。测试结果表明,新的暂态仿真分解协调算法收敛快,通信次数少,非常适合在基于广域网络的分布式环境中实现。 展开更多
关键词 分布式计算 暂态仿真 电力网格 Jacobian—Free Newton-GMRES(m)
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基于嵌套网格和计入尾迹影响的旋翼流场数值模拟 被引量:6
20
作者 招启军 徐国华 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期675-679,共5页
给出了三维Euler方程数值模拟悬停状态旋翼流场的方法和模型。为充分考虑旋翼尾迹对流场的影响,采用了由动量理论导出的远场边界条件和由尾迹诱导速度代入滑移条件而构造的新翼面边界条件。为减少尾迹数值耗散和便于添加上述边界条件,... 给出了三维Euler方程数值模拟悬停状态旋翼流场的方法和模型。为充分考虑旋翼尾迹对流场的影响,采用了由动量理论导出的远场边界条件和由尾迹诱导速度代入滑移条件而构造的新翼面边界条件。为减少尾迹数值耗散和便于添加上述边界条件,采用了嵌套网格方法。针对嵌套网格中关键的贡献单元搜寻问题,本文采用一种伪贡献单元搜寻法。应用上述方法进行了算例计算,给出了有无尾迹修正时的旋翼桨叶表面压力分布和沿展向升力分布的计算结果,并与可得到的实验数据进行了对比。此外,从计算的等涡量线图上分析了旋翼尾迹流场畸变的发展趋势,表明了Euler方程法在旋翼涡尾迹捕捉方面的能力。 展开更多
关键词 旋翼流场 直升机 计算流体力学 有限体积法 嵌套网格 自由尾迹
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