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基于ALE方法求解流固耦合问题

来源:诚信论文网     更新时间:2009-04-23      文字:[    ]


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文摘
英文文摘
论文说明:图表目录
声明
第一章绪论

1.1本文研究的工程背景和意义
1.2流固耦合力学的研究现状

1.2.1流固耦合问题描述方法上的发展
1.2.2 ALE迎风有限元的发展
1.2.3流固耦合的求解方法

1.3本文主要工作介绍

第二章ALE描述下流体动力学方程的建立

2.1 ALE描述理论介绍

2.1.1 ALE、Lagrange和Euler坐标系之间的映射关系
2.1.2网格位移、速度及加速度的定义

2.2材料时间导数及ALE、Lagrange和Euler描述的关系

2.2.1材料时间导数
2.2.2 ALE、Lagrange和Euler描述的关系

2.3 ALE描述下流体动力学方程的建立

2.3.1连续性(质量守恒)方程
2.3.2动量守恒方程
2.3.3能量守恒方程
2.3.4网格的运动

第三章流体动力学方程的SUPG有限元求解

3.1流体动力学方程的SUPG有限元离散

3.1.1质量守恒方程的SUPG有限元离散
3.1.2动量守恒方程的SUPG有限元离散
3.1.3 SUPG方法中试函数N-的含义

3.2时间积分方法

3.2.1 predictor-multicorrector方法与Newmark法的关系
3.2.2应用predictor-multicorrector方法求解流体动力学方程

3.3算例

3.3.1算例一:滑盖空腔内流体的流动
3.3.2算例二:流体流经圆柱的流动
3.3.3算例总结

第四章基于ALE/SUPG的同步交替法求解流固耦合问题

4.1 ALE描述下流体动力学方程的SUPG离散
4.2流固耦合作用过程描述
4.3同步交替法解流固耦合问题

4.3.1整体法与时间步交替法
4.3.2同步交替法简介
4.3.3基于predictor-multicorrector的同步交替法求解流固耦合问题

4.4本章总结

第五章流体刚体、流体弹性板耦合作用算例

5.1流体刚体耦合作用算例

5.1.1问题描述
5.1.2网格划分及耦合实现方法
5.1.3算例结果

5.2流体弹性板耦合作用算例

5.2.1问题描述
5.2.2问题简化及网格划分
5.2.3算例结果

5.3本章总结

第六章全文总结与展望
致谢
参考文献
作者在学期间取得的学术成果

 

 

 


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