教育部科学技术研究重点项目(210239)
- 作品数:14 被引量:34H指数:5
- 相关作者:葛永斌魏剑英王涛袁冬芳郭锐更多>>
- 相关机构:宁夏大学北方民族大学复旦大学更多>>
- 发文基金:教育部科学技术研究重点项目国家自然科学基金霍英东青年教师基金更多>>
- 相关领域:理学更多>>
- 双局部行进波对流的高精度数值模拟被引量:5
- 2012年
- 文章采用高精度紧致格式,对双局部行进波的对流形态进行数值模拟,探讨了具有中等Soret效应的混合流体双局部行进波的形成过程,并进一步分析了双局部行进波的存在区间对相对瑞利数r的依赖性。研究发现:当分离比为φ=-0.47时,延展行进波向双局部行进波过渡的过程依赖于r。数值模拟结果显示,当r=1.23时,得到了稳定的双局部行进波。文中分析了双局部行进波的稳定性对r的关系,确定了存在稳定的双局部行进波的r的范围为r=1.23~1.61。
- 王涛葛永斌
- 关键词:RAYLEIGH-BENARD对流
- 一维非定常对流扩散方程非均匀网格上的高精度紧致差分格式被引量:5
- 2014年
- 本文在非均匀网格上给出了求解非定常对流扩散方程的一种高精度紧致差分格式,特别适合边界层和大梯度等问题的求解.从稳态对流扩散方程入手,首先,基于非均匀网格上的泰勒级数展开对空间导数项进行离散,然后对时间项采用二阶向后欧拉差分公式,从而得到一维非定常对流扩散方程在非均匀网格上的三层全隐式紧致差分格式.新格式在时间具有二阶精度,空间具有三到四阶精度,并且是无条件稳定的.最后,通过数值实验验证了本文格式的精确性,以及在处理诸如边界层和大梯度问题上的优势.
- 黄雪芳郭锐葛永斌
- 关键词:非均匀网格边界层
- 二维泊松方程非均匀网格上的高精度紧致差分格式被引量:2
- 2012年
- 提出了数值求解二维泊松方程基于非均匀网格的高阶紧致差分格式,通过选取合适的网格分布参数求解具有边界层的数值算例,空间可以达到四阶精度.并与均匀网格上的计算结果进行比较,充分验证了本文非均匀网格高精度紧致格式的精确性和优越性.
- 郭锐黄雪芳葛永斌
- 关键词:泊松方程非均匀网格紧致差分格式边界层
- 二维定常对流扩散方程的一种高精度紧致差分方法被引量:4
- 2012年
- 对于二维对流扩散方程,利用一阶和二阶导数的四阶Padé型紧致差分逼近式,结合原方程,得到了求解该方程的一种四阶精度的隐式紧致差分格式。该格式在每个空间方向上只涉及到3个点处的未知量及导数值,对导数利用四阶显式偏心格式,然后利用Richardson外推法、算子插值法及导数在边界点处的六阶显式偏心格式,将构造的四阶紧致差分格式的精度提高到六阶。最后通过数值实验验证了该方法的精确性和有效性。
- 魏剑英
- 关键词:对流扩散方程紧致格式RICHARDSON外推法有限差分法
- 微小扰动下中等长高比腔体内行进波对流的高精度数值模拟被引量:4
- 2012年
- 文章采用高阶紧致有限差分格式,通过二维流体力学扰动方程组的数值模拟,研究了具有较弱Soret效应下,附加一个微小的温度扰动作为扰动源的中等长高比腔体内混合流体对流系统中时空结构的发展;它在经历了瞬态的对传波、调制对传波,最终演变为稳定的定常行进波状态;并进一步研究了在中等长高比腔体内混合流体对流中从调制对传波向定常行进波的时空演化及其随瑞利数的变化规律。
- 王涛葛永斌
- 关键词:高阶紧致格式
- 三维非定常不可压涡量—速度Navier-Stokes方程组的有限差分法被引量:1
- 2012年
- 提出了一种数值求解三维非定常涡量一速度形式的不可压Navier-Stokes方程组的有限差分方法,该方法在空间方向上具有二阶精度,并且系数矩阵具有对角占优性,因此适合高雷诺数问题的数值求解.同时,给出了适合的二阶涡量边界条件.通过对有精确解的狄利克雷边值问题和典型的驱动方腔流问题的数值实验,验证了本文格式的精确性、稳定性和有效性.
- 黄文艳魏剑英葛永斌
- 关键词:非定常有限差分法
- 基于三维对流扩散方程四阶紧致差分格式的预条件迭代法被引量:1
- 2012年
- 针对三维对流扩散方程,采用四阶紧致差分格式和预条件迭代法进行数值实验,利用带填补数的不完全LU分解(ILUT(τ,s))做预处理器,FGMRES(20)做迭代加速器对离散所得方程组进行求解.验证了四阶紧致差分格式的计算精度,通过比较预条件迭代法与高斯-赛德尔迭代法以及超松弛迭代法的迭代次数和CPU时间,充分显示了预条件迭代法的高速求解特性.
- 袁冬芳庄昕葛永斌
- 关键词:迭代法
- 长腔体内混合流体行进波对流的高精度数值模拟被引量:9
- 2011年
- 该文构造了含源项的对流-扩散方程的高精度紧致格式,并应用于求解描述混合流体行进波对流系统的控制方程。其中,对流项采用四阶精度的紧致格式离散,扩散项用四阶对称格式离散。首先对长高比为46腔体内的混合流体行进波对流系统进行验证性计算,得到了瞬态的对传波(counterpropagating wave)以及两种类型的调制行进波(modulated traveling wave)。验证结果与其他前人的数值模拟结果非常吻合。该文计算得到了延伸行进波(extend traveling wave),在此基础上通过减小瑞利数,分析了局部行进波的稳定性对Rayleigh数r的关系,并确定了局部行进波的稳定范围为r=1.12~1.22。
- 王涛田振夫葛永斌
- 关键词:行进波数值模拟
- 求解三维对流扩散方程的高精度隐式紧致差分方法被引量:1
- 2012年
- 首先利用一阶和二阶导数的Padé型四阶紧致差分格式,并结合原方程本身,构造了三维定常对流扩散方程的四阶隐式紧致差分格式;然后采用Richardson外推技术外推一次,得到了三维定常对流扩散方程具有六阶精度的数值解;最后通过数值实验验证了该方法的高阶精度及有效性.
- 魏剑英
- 关键词:RICHARDSON外推法
- 定常对流扩散反应方程的指数型高阶差分格式被引量:5
- 2012年
- 提出了一种数值求解一维定常对流扩散反应方程的指数型四阶差分格式.首先,由常数变易法求得模型方程的通解并应用到x_(i-1),x_i,x_(i+1)3点上,得到模型方程的指数型差分格式.然后,利用源项f(x)在点x_i处的二阶泰勒展开,得到定常对流扩散反应方程的指数型四阶差分格式.最后,用数值算例验证了该格式的高阶精度和可靠性.
- 魏剑英
- 关键词:常数变易法