CFD多块网格生成新进展

网格生成是计算流体力学的重要组成部分,多块网格在CFD实践中获得了广泛的应用．结合对网格生成技术规范和网格生成系统的讨论，综述了多块网格近年来的新进展，重点评述了网格拓扑和网格拼接技术（包括所谓的连续拼接、非结构拼接和广义拼接），完整飞机外形多块网格生成策略，自动分块技术以及相应的块合井技术，CAD和CFD之间的数据交换技术和基于NURBS的曲面网格生成技术，网格质量分析和控制技术，若干网格生成新方法，以及多块网格在航空气动力数值模拟中的应用．

克服“Locking”发散性的有限元研究进展

从克服Ｌｏｃｋｉｎｇ发散性到高性能格式的研究发展是过去十年有限元法研究的一个重要方面．本文认为所谓高性能有限元方法是一种特别的低阶位移格式，它具有如下的理论和计算优点：（１）保持物理力学问题固有的数学物理特征；（２）因此，应用于工程数值模拟，它是“鲁棒”的、高效的．按此立场，评论介绍了在计算结构力学和计算流体力学中发展的克服两类Ｌｏｃｋｉｎｇ发散性的有限元方法．

求解Stokes问题的Mini混合有限元研究

虽已有多种方法将求解Ｓｔｏｋｅｓ问题的著名的Ｍｉｎｉ元从三角形元素推广到四边形元素，但相应的三维情形却仍缺乏研究．作者研究比较了几种已知的四边形Ｍｉｎｉ元以及相应的ＬＢＢ－稳定性判别准则。

最少自由度板弯有限元

本文用混合刚度有限元方法构造了解薄板弯曲问题的6自由度三角形和8自由度四边形混合刚度板元。数值算例表明性能良好。

DLR-F6翼身组合体跨声速阻力计算

采用美国航空航天学会阻力测试小组提供的多块对接网格,结合Spalart-Allmaras、Wilcox’sk-ω和Menter’s k-ω SST三种湍流模型,通过求解雷诺平均Navier-Stokes方程、数值模拟DLR-F6翼身组合体的流场来研究阻力计算精度,考查网格和湍流模型对翼身组合体构型气动特性的影响.结果表明:三种湍流模型得到的机翼表面压力系数分布与实验数据吻合良好,气动力随攻角的变化趋势与实验结果一致;Spalart-Allmaras模型得到了网格收敛结果,所得阻力优于其他软件的结果;网格密度对阻力有影响,对机翼表面压力系数分布无明显影响;湍流模型对机翼表面压力系数分布的影响主要体现在激波位置上,对升力影响较小,对阻力(尤其是摩擦阻力)影响显著,对翼根处的流动分离有一定影响;在跨声速流动中,Menter’s k-ω SST模型的结果最接近实验数据.

瞬态Navier-Stokes方程的一种新的全离散粘性稳定化方法

基于压力投影和梯形外推公式,对速度/压力空间采用等阶多项式逼近,针对高Reynolds数下的瞬态Navier-Stokes方程提出了一种新的全离散粘性稳定化方法.该方法不仅绕开了inf-sup条件的限制,克服了高Reynolds数下对流占优造成的不稳定性,而且在每一时间步上,只需要进行线性计算,从而减少了计算量.给出了稳定性证明,并得出了与粘性系数一致的误差估计.理论和数值结果表明该方法具有二阶精度.

组合杂交有限元方法对等参双线性Q4-平板元的粗网格精度改进

组合杂交有限元法具有增强低阶位移格式粗网格精度的内在机制· 能量误差为零的组合杂交格式可获得改进的粗网络精度,而其中组合参数起着极其重要的作用· 采用最简便的四边形位移\应力模式作为对协调双线性Q4＿平板元的改进:协调等参双线性位移插值和纯粹常应力模式· 通过调整组合参数,得到了组合杂交元的优化型· 数值试验表明这种参数＿调整型显著改进了协调Q4＿元,达到粗网格高精度· 由于应力参数可在单元水平消去。

三角形单元协调与非协调位移的能量正交关系

基于组合稳定化变分原理，周天孝提出的组合杂交法是绝对收敛和稳定的，它给出了一种系统化的增强应力／应变方法，并建立了一簇低阶仿射等价的ｎ＿ｃｕｂｅ（ｎ＝２，３）单元·本文论证了单元上应力插值为线性，位移插值为协调线性部分和非协调二次部分之和的三角形组合杂交单元其协调部分与非协调部分的能量正交关系，进而得到此三角形单元刚度矩阵等同于协调的三角形线性元刚度矩阵。

基于模态耦合方法的机翼颤振数值模拟

针对机翼气动弹性问题,发展了一种流固耦合模拟技术,将固体结构的广义位移表示为结构固有模态的线性组合,求解结构的运动,再与流体进行数据耦合、迭代计算。同时为了确定机翼颤振边界,发展了一种线性插值确定颤振边界方法。采用标准气弹机翼AGARD445.6算例,验证所采用的模态耦合技术和颤振边界确定方法的有效性及工程实用意义。

服从Carreau定律的非牛顿流动有限元速度误差的最大模估计

研究了Ｂａｒｒｅｔｔ提出的解一种描述服从Ｃａｒｒｅａｕ定律的非牛顿流动的有限元逼近方法，通过简单的Ｓｔｏｋｅｓ投影技巧，给出该算法中速度变量目前能得到的比较好的一个误差最大模估计式。

荷兰国家空天实验室气动数值模拟系统议论

薄—波和何文治同志在新中国航空工业建立四十周年的庆典上,把今天的航空工业恰如其分地表达为知识密集,技术密集的高技术产业,有重要的工作指导意义。近五十多年来,在整个科学技术结构性划时代的变化中,航空科技在许多方面独领风骚,以它极强的亲合能力、吸咐能力,兼收并蓄其它高新技术,创造出重要的新思想、新方法、新原理和新技术,推动今日高新技术日新月异发展。例如:飞机结构分析的计算机方法的发展,产生了对众多工程科学、数理科学有重大影响的有限元方法。

基于SMP机群的航空CFD并行技术应用研究

针对SMP机群的双层并行体系结构,研制出一种双层并行技术———在计算节点间采用MPI消息传递模式并行,而在计算节点内部采用OpenMP编译器指令模式并行。通过算例测试证明,采用该技术的航空CFD程序,并结合贪婪负载平衡分配技术进行并行计算,其效率可达94%,计算结果与实验值吻合。

开放式气动力数值模拟系统研究

气动力数值模拟系统是ＣＦＤ流场解算技术、网格生成技术、数据可视化技术和网络技术相结合的产物。描述了一种运行于计算机网格环境下多任务、多用户、交互式的数值模拟软件环境－ 气动力数值模拟系统，该环境能计算模拟亚、跨、超音速绕流的气动力，也能方便地集成模拟不同复杂气动布局飞机流场的解算程序。介绍了其网格生成、数据可视化、系统接口等核心部分的结构和功能。

飞机构型Euler绕流结构网格方法计算的可信度

采用三种方法验证飞机构型Euler绕流结构网格方法计算。第一 ,同一网格 ,采用不同的方法或程序进行计算 ;采用Jameson中心差分有限体积方法和Steger Warming流量分裂迎风格式有限体积方法 ,为计算提供容错手段 ;第二 ,网格细化和网格点重新分布 ,并通过网格收敛指标进行评估 ;第三 ,提出新的多块拼接网格拓扑 ,采用不同的网格拓扑进行计算。

Reissner-Mindlin板的非协调稳定化组合有限元法

基于Reissner-Mindlin板的组合变分格式,提出了一种非协调稳定化组合有限元方法.若有限元空间满足能量协调条件,该方法收敛,并有误差估计.作为应用,讨论了3种有限元空间,并和MITC4和DKQ方法比较.数值结果表明该方法对网格畸变不敏感.若选取适当的参数.在粗网格上就有高精度.

流函数形式的Navier-Stokes方程的压力回复最优稳定化有限元逼近

§1 引言 在二维情形速度和压力表述的N-S方程 求解时,为了使不可压缩条件（1.b）精确地满足,通常采用流函数技巧,把问题（1.1）先归结为求流函数ψ∈H02（Ω）满足 来求出速度场,然后通过（1.1）再求出压力。（1.2）一般称为流函数形式的N-S方程。

高性能有限元方法简介

本文认为所谓高性能有限元方法是一种特殊的低价位移算法 ,在理论和计算方面 ,它有以下优势 :1 )近似满足原数学 ,物理模型的全部特性 ;2 )它可以有效地满足工程中数值模拟的需要 ,具有粗网格高精度 ,对网格畸变敏感度低 ,不发生 Locking不收敛现象。基于以上两点看法 。

线弹性问题局部稳定化混合有限元方法的分析

本文中分析了线弹性问题的一种局部稳定化的混合有限元方法，引入了一种“宏元条件”。当该条件被满足时，我们对Ｑ１－Ｐ０四边形单元和Ｐ１－Ｐ０三角形单元得到了该方法关于可压缩性一致的误差估计。

基于参数坐标的曲面网格生成方法研究

体网格的品质很大程度上依赖于其边界由西阿格的品质．基于参数坐标的曲面网格生成方法是生成曲面网格的最常用的方法。本文分析比较了两种有代表性的基于参数坐标的曲面网格生成方法；讨论了两种方法的优缺点而适用范围；同时，介绍了在CAEGrid网格生成系统中采用的一种通用的曲面网格生成策略．

粉身碎骨向光明——记李得钊烈士

解放前的南京中央军人监狱号称“天牢”。有一位共产党人在这座天牢的囚室中写了一首题为《烦闷》的革命诗歌。诗里描述了他忧国忧民的心情。表达了他同象征黑暗势力的“铁索”、“利刃”斗争到底的决心。这首诗的最后一段这样写道：