《流固耦合数据的界面非线性降维传递》PDF下载

  • 购买积分:10 如何计算积分?
  • 作  者:李立州著
  • 出 版 社:北京:科学出版社
  • 出版年份:2018
  • ISBN:9787030588142
  • 页数:203 页
图书介绍:流固网格间耦合数据传递是流固耦合数值分析法实现的关键。现有的流固耦合数据传递方法受耦合面空间非线性(曲率)、网格不匹配、网格密度的影响。本书从耦合面空间非线性的新角度讨论了流固耦合数据传递方法,并通过算例对空间非线性对耦合数据传递精度的影响方式和影响加以研究,在此基础上讨论了将耦合面非线性降维理论和方法引入到耦合数据传递过程中,建立了将空间耦合面降维到投影到平面空间的插值方法,消除耦合面空间非线性和网格不匹配对流固耦合数据传递鲁棒性和精度的影响,并用一系列的算例证明了该方法。本书的目的流固耦合分析研究中网格间耦合数据传递提供新思路和方法,可以为流固耦合数值模拟研究理论和学习提供参考,为流固耦合分析工程应用提供指导。

第1章 绪论 1

1.1 流固耦合现象 1

1.2 流固耦合力学 3

1.3 流固耦合力学的求解方法 4

1.3.1 流固耦合力学的基本方程 4

1.3.2 流固耦合数值求解方法 6

1.4 流固耦合数据插值传递方法 8

1.4.1 一致插值法 9

1.4.2 投影插值法 11

1.5 空间非线性和流固耦合数据插值传递 14

1.6 小结 17

参考文献 17

第2章 耦合面空间非线性对流固耦合数据传递精度的影响 23

2.1 流固耦合数据插值方法 23

2.1.1 最邻近插值法 23

2.1.2 多项式插值法 24

2.1.3 反距离加权法 26

2.1.4 多重二次曲面法 27

2.1.5 无限平板样条插值法 28

2.1.6 薄板样条插值法 28

2.1.7 径向基插值法 29

2.1.8 克里金插值法 30

2.1.9 等参元逆变换插值法 31

2.1.10 非均匀B样条插值法 32

2.1.11 投影插值法 33

2.1.12 常体积转换法 34

2.1.13 公共细分网格法 35

2.2 耦合面空间非线性对耦合数据传递的影响 35

2.3 流固耦合面降维投影的插值方法 37

2.4 耦合面空间非线性对耦合数据传递精度影响的验证 39

2.4.1 粗网格下各插值方法的比较 40

2.4.2 细网格下各插值方法的比较 45

2.5 小结 48

参考文献 49

第3章 压力梯度和网格密度对流固耦合数据传递精度的影响 52

3.1 研究模型 52

3.2 压力梯度对流固耦合数据传递精度的影响 54

3.2.1 压力梯度对耦合数据传递影响的研究模型 54

3.2.2 压力梯度对现有三维空间插值法精度的影响 57

3.2.3 压力梯度对耦合面降维投影插值法精度的影响 61

3.3 网格密度对流固耦合数据传递精度的影响 66

3.3.1 不同网格密度的流体网格 66

3.3.2 不同网格密度的固体网格 72

3.3.3 不同密度流场和固体网格的配对模型 73

3.3.4 网格密度对现有三维空间插值法精度的影响 74

3.3.5 网格密度对耦合面降维投影插值法精度的影响 90

3.4 小结 105

参考文献 105

第4章 参数空间投影插值传递方法 106

4.1 耦合面向二维参数空间投影的方法 106

4.1.1 投影网格向二维参数空间的映射关系 107

4.1.2 耦合面任意节点向二维参数空间的投影 107

4.1.3 学科节点和投影网格单元位置关系的判别 109

4.2 流固耦合数据参数空间插值传递方法 113

4.3 算例分析 115

4.4 小结 120

参考文献 120

第5章 基于局部坐标投影的耦合面参数空间插值法 121

5.1 基于局部坐标的空间耦合面平面投影方法 121

5.2 基于局部坐标投影的耦合数据平面参数空间插值 123

5.3 基于局部坐标降维投影的叶片流固耦合数据插值 124

5.3.1 基于局部坐标的叶片耦合面降维投影方法 124

5.3.2 基于局部坐标降维投影的叶片流固耦合数据插值方法 125

5.3.3 涡轮叶片耦合数据插值的算例 127

5.3.4 误差分析 129

5.4 基于局部坐标降维投影的弹体参数空间插值方法 131

5.4.1 基于局部坐标的弹体耦合面降维投影方法 131

5.4.2 基于局部坐标降维投影的弹体参数空间插值方法的步骤 132

5.4.3 基于局部坐标投影的弹体压力参数空间插值 134

5.5 小结 137

参考文献 137

第6章 基于等距映射的耦合面非线性降维插值方法 138

6.1 非线性降维理论 138

6.2 等距映射法的基本原理 140

6.3 基于等距映射的耦合面非线性降维插值 141

6.3.1 基于等距映射的耦合面非线性降维插值方法的步骤 141

6.3.2 基于等距映射的耦合面非线性降维插值方法的算例 142

6.3.3 与现有插值方法的比较 149

6.4 小结 153

参考文献 153

第7章 耦合面非线性降维方法比较 154

7.1 高维数据降维理论 154

7.2 线性降维方法 155

7.2.1 主成分分析法 155

7.2.2 线性局部切空间排列法 156

7.2.3 局部保留投影法 157

7.2.4 邻域保持嵌入法 158

7.2.5 多维尺度分析法 159

7.3 非线性降维方法 159

7.3.1 随机距离嵌入法 159

7.3.2 核主成分分析法 160

7.3.3 扩散映射法 161

7.3.4 拉普拉斯特征映射法 162

7.3.5 等距映射法 162

7.3.6 基于界标点的等距映射法 163

7.3.7 局部线性嵌入法 163

7.3.8 Hessian局部线性嵌入法 165

7.3.9 局部切空间排列法 165

7.4 降维方法用于耦合面的平面展开 166

7.5 小结 170

参考文献 170

第8章 基于耦合面非线性降维的数据插值方法 173

8.1 基于耦合面非线性降维的数据插值方法的步骤 173

8.2 涡轮叶片耦合面插值传递 174

8.2.1 涡轮叶片耦合面的降维插值 174

8.2.2 涡轮叶片耦合面降维方法的效率 188

8.2.3 涡轮叶片耦合面的压力插值传递 189

8.2.4 涡轮叶片压力插值误差 196

8.3 小结 200

参考文献 201

后记 203