具p-双调和算子的非局部椭圆方程Navier边值问题的广义解

利用变分方法和相应的临界点定理研究一类具有p-双调和算子的非局部椭圆方程Navier边值问题,在非线性项满足超线性条件时,得到了两个非平凡广义解的存在性定理.

广义Navier-Stokes方程弱解的正则性准则

利用能量估计与不等式研究三维广义Navier-Stokes方程弱解的正则性准则。证明如果速度场的水平分量ū=(u1,u2,0)满足:或者水平速度场的水平梯度▽hū=(1ū,2ū)满足:则弱解在[0,T)是唯一的强解.

广义Navier-Stokes方程弱解的正则性

该文研究象征是m(ξ)的广义Navier-Stokes方程弱解正则性.设m(ξ)≥|ξ|~α/g(|ξ|),其中α≥1/2+n/4,g≥1是径向对称非减函数,满足∫_1^(+∞)(ds)/(sg^2(s))=+∞,如果∫_0~t‖u(s)‖_(B_((2,∞)~α))~2 ds<+∞,那么广义Navier-Stokes方程存在唯一整体光滑解.

Navier-Stokes方程预处理方法及其对翼型绕流数值模拟的应用

在与定常方程相容的情况下,通过对N av ier-Stokes方程的时间导数项实施Cho i及Turkel矩阵预处理,发展了适用于低、亚、跨声速粘性流动的有效的预处理方法。对预处理后的控制方程采用了Jam eson格式进行有限体积空间离散和Runge-K utta显示时间推进求解,以及采用了FA S多重网格方法加速收敛。对RAE 2822、GAW-1等不同类型翼型进行了低速和跨声速流动的数值模拟。算例表明:Cho i预处理方法和Turkel预处理方法均有效改善了时间推进方法对低马赫数流动计算的收敛性,而且提高了计算精度;预处理方法同样适用于跨声速非线性流动的计算,且表现出了一定的加速收敛效果。

三维动态非结构重叠网格Navier-Stokes方程并行算法

提出了一种三维动态非结构重叠网格Navier-Stokes(N-S)方程的并行计算方法。N-S方程的空间离散采用格点有限体积方法,时间离散采用隐式的双时间步长方法。应用一方程Spalart-Allmaras(S-A)模型来计算湍流黏性。并行计算采用动态的区域分裂方法,在每一物理时间步利用METIS网格分区系统对网格进行分区。为了实现各CPU之间的负载均衡,每块网格都按CPU个数进行分区并对活动节点和非活动节点进行了加权处理。最后,通过对外挂物投放无黏流动的数值模拟和内埋武器弹舱开启黏性流动的数值模拟,验证了该并行程序的准确性、高性能并行计算以及处理复杂几何外形的能力。

基于坐标变换的球面坐标Navier-Stokes方程的建立

利用笛卡尔坐标系内的Navier-Stokes方程的数学形式,采用坐标变换的方法通过对方程各物理量的数学推导,分别对拉普拉斯算子、质点散度以及质点加速度等进行坐标转换及其简化,建立了完整的球面坐标系内的Navier-Stokes方程。证明了笛卡尔坐标和球面坐标系下Navier-Stokes方程的一致性,并为其他坐标形式的Navier-Stokes方程之间的转换提供了研究参考。

极坐标系下谱元方法求解不可压缩Navier-Stokes方程

本文利用有限元的思想并结合谱方法的精度提出求解偏微分方程的谱元方法,并将谱元方法应用到极坐标系中;详细推导了在极坐标系下的谱元方法的具体计算公式,求解了极坐标系下的简单椭圆型二阶偏微分方程;并结合时间分裂方法应用于同心旋转圆筒间流体的流动问题,具体求解了原始变量速度和压力的不可压缩Navier Stokes方程,均取得了满意的结果。

基于混合网格的三维Navier -Stokes方程并行算法

提出了一种基于混合网格的三维Navier Stokes方程的并行计算方法。Navier Stokes的求解采用了基于面的有限体积方法,该方法适用于任何网格类型。采用一方程Spalart Allmaras模型来计算紊流黏性。并行计算采用区域分裂的方法,利用METIS网格分区系统实现了各节点的加载平衡。节点间的数据交换通过调用MPI库函数来实现,采用非阻断通讯的方式来减少数据交换时间。充分利用FORTRAN90的动态存储特性来减少对内存的需求。最后,通过对绕DLR F6外形(翼身组合体+挂架+发动机短舱)黏性流动的数值模拟,验证了该并行程序的准确性,高性能并行计算以及处理复杂几何外形的能力。

Navier-Stokes方程的渐近吸引子

研究周期边界条件下Navier-Stokes方程的长时间行为,利用正交分解法构造一个有限维解序列,证明了该解序列在长时间后无限逼近方程的整体吸引子,并且给出渐近吸引子的维数估计。

一类带有真空的不可压Navier-Stokes方程的局部古典解

研究一类带有真空的不可压Navier-Stokes方程,在一定条件下得到其古典解的存在性和惟一性.

Navier-Stokes方程九模类Lorenz方程组的动力学行为及数值仿真

为深入探讨流体流动的稳定性,本文研究了平面不可压缩Navier-Stokes方程九模类Lorenz方程组的动力学行为及数值仿真问题.对平面不可压缩Navier-Stokes方程进行傅里叶展开,采用新的截取模式得到一个九模类Lorenz系统,研究了系统的对称性、耗散性和吸引子的存在性,讨论了该方程组的定常解及其稳定性.基于分岔图与最大Lyapunov指数谱和庞加莱截面以及功率谱,文中阐述并分析了此新型混沌系统的基本动力学行为,仿真分析了系统动力学行为的演化历程,解释了随参数变化系统的不动点、周期态和混沌态等之间转变的物理过程.

定常Navier-Stokes方程低阶混合有限元的压力投影稳定化方法

针对低阶协调有限元对Q1-P0,P1-P0,对二维定常不可压缩Navier-Stokes方程,提出了建立在局部压力投影上的一类稳定化有限元方法。与其它的稳定化方法相比,稳定项不需要介入稳定化参数,不用进行高阶导数的运算,或者边界积分,稳定在局部单元上进行,且容易编程实现。针对稳定化有限元逼近解,证明了最优的误差估计。数值实验表明,该方法有很好的稳定性和收敛性。

Navier-Stokes方程有限元并行计算方法最新进展

Navier-Stokes方程是流体力学的基本方程,其并行数值求解方法是当前计算数学和计算流体力学领域的最前沿课题之一。综述了Navier-Stokes方程有限元并行计算方法的研究现状。将已有的方法进行分类,分别介绍了其基本思想,评述了各种有限元并行计算方法的优缺点,讨论了有限元并行计算方法所面临的问题,并对其发展趋势进行了展望。

2D Navier-Stokes方程的渐近吸引子(英文)

考虑了2D周期边界条件下Navier-Stokes方程渐近吸引子,即构造了一个有限维解序列,首先证明了该序列不会远离方程的整体吸引子,然后证明了它在长时间后无限趋于方程的整体吸引子,并给出了渐近吸引子的维数估计.

混合边界条件下定常Navier-Stokes方程解的正则性

本文考虑混合边界条件下,三维定常Navier-Stokes方程.利用Galerkin逼近方法和差商方法,证明了弱解和强解的存在性.

非光滑区域上2D-Navier-Stokes方程的全局吸引子

研究了含分布时滞的非齐次2D-Navier-Stokes方程在非光滑区域上的全局吸引子存在性问题.利用Poincare不等式、Sobolev嵌入定理、能量不等式和一致Gronwall不等式等技巧,证明了解半群的渐近紧性.

三维Navier-Stokes方程分步法的并行算法在异构平台上实现初探

本文选取了三维不可压缩流动方程的分步法(fractional-step method),其中动量方程使用BiCGSTAB算法进行迭代求解,而压力泊松方程使用Fourier变换法进行直接求解。本文研究该算法在集群平台上的并行算法,从区域分解入手,分析一维、两维、三维区域划分三种情况下,各并行处理器上的计算量与通讯量,根据分析结果使用两维区域分解。分析BiCGSTAB算法和泊松Fourier变换法在GPGPU异构平台上的移植方法。最后,本文分析了BiCGSTAB和泊松方程Fourier变换法两种算法在CPU集群和GPGPU异构平台上的并行性能结果。

等熵可压Navier-Stokes-Poisson方程局部强解适定性

该文得到了三维情形等熵可压Navier-Stokes-Poisson方程局部强解的存在性、唯一性及稳定性.重要的是,该文允许初始密度真空的存在.首先用推广形式的Gronwall不等式得到了强解的局部存在性,然后得到了较弱条件下的唯一性,在证明唯一性的同时得到了稳定性.

推导Navier–Stokes方程用的Stokes的三条假设

Navier–Stokes方程是流体力学中的基本方程。英国人George G Stokes在1845年从连续介质力学的观点推导这个方程时用了3个假设。这篇文章提供了一些Augustin L Cauchy在1827年和1828年的两份工作中的信息,表明3个假设所涉及的概念在Cauchy的工作中已有。

Morrey-Campanato空间中三维Navier-Stokes方程的正则性准则

利用能量不等式和一些临界空间中的不等式,在Morrey-Campanato空间获得了两个只涉及水平速度场的正则性准则,改进了一些已有的结果.