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一种隐式稳定节点光滑有限元分解ALE法及其在大变形分析中的应用
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作者 陈曦 吕彦楠 +3 位作者 于玉贞 崔柳生 许哲 郭菁 《岩土工程学报》 北大核心 2026年第2期250-258,共9页
岩土工程常涉及土体大变形问题,采用基于小变形假设的有限元法对其进行分析会产生较大计算误差或因网格畸变而导致计算中断。分解任意拉格朗日-欧拉(ALE)法将网格变形与材料变形分离,分别执行更新拉格朗日(UL)步与欧拉步以便克服网格畸... 岩土工程常涉及土体大变形问题,采用基于小变形假设的有限元法对其进行分析会产生较大计算误差或因网格畸变而导致计算中断。分解任意拉格朗日-欧拉(ALE)法将网格变形与材料变形分离,分别执行更新拉格朗日(UL)步与欧拉步以便克服网格畸变引起的计算精度降低或计算中断问题。将稳定节点光滑有限元(NsFEMstab)法与ALE法相结合,提出一种新的NsFEMstab-ALE法,并提出一种用于网格自适应调整策略的动态布点法。以刚性基础地基大变形问题为例,对NsFEMstab-ALE进行检验,数值结果表明:①基于网格自适应调整策略的动态布点法能够有效解决大变形引起的网格畸变问题,实现网格疏密平滑过渡,确保大变形模拟过程中整个网格单元具有良好质量;②应用NsFEMstab-ALE法时,能够获得与参考文献相符的荷载-位移响应曲线以及合理的等效塑性应变云图和网格变形图。 展开更多
关键词 土体大变形 稳定节点光滑有限元法 隐式有限元框架 自适应网格重划分 任意拉格朗日-欧拉法
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带分数布朗运动反常扩散方程的数值近似及强收敛性分析
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作者 高文慧 丁小丽 《陕西理工大学学报(自然科学版)》 2025年第4期80-91,共12页
考虑一类分数阶对流扩散方程在Hurst指数H∈(0,1)的分数阶高斯噪声驱动下的正则性及数值方法。将分数阶高斯噪声由一维分数布朗运动表示,再采用一种分数布朗运动随机积分的二阶矩估计,进行时空上的正则性分析;进一步地,分别用谱Galerki... 考虑一类分数阶对流扩散方程在Hurst指数H∈(0,1)的分数阶高斯噪声驱动下的正则性及数值方法。将分数阶高斯噪声由一维分数布朗运动表示,再采用一种分数布朗运动随机积分的二阶矩估计,进行时空上的正则性分析;进一步地,分别用谱Galerkin法和隐式欧拉法对时空上的算子进行离散,给出了所建数值格式的误差估计;最后通过数值实验验证了理论结果。 展开更多
关键词 分数阶高斯噪声 正则性分析 谱Galerkin法 隐式欧拉法 误差估计
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基于故障录波器的直流滤波器接地故障分析方法 被引量:7
3
作者 孙玥 孙小羊 魏欣 《电子器件》 CAS 北大核心 2022年第3期695-700,共6页
介绍了一种结合故障录波器和隐式欧拉法的直流滤波器雷电过电压闪络故障反演方法。首先,建立了在外部雷击直流线路直流滤波器内部接地故障情况下的标准状态空间方程。以故障录波器采集到的极直流母线电压和中性线母线电压作为输入激励,... 介绍了一种结合故障录波器和隐式欧拉法的直流滤波器雷电过电压闪络故障反演方法。首先,建立了在外部雷击直流线路直流滤波器内部接地故障情况下的标准状态空间方程。以故障录波器采集到的极直流母线电压和中性线母线电压作为输入激励,分别考虑高压侧电容接地故障和电抗器接地故障两种典型情形,通过数值计算得到各电气特征量。结合直流滤波器各元件的绝缘配合参数,以及电流差动保护判据,分析得到直流滤波器的保护动作情况。与实际现场的保护动作情况比较,可以有助于分析各类型直流滤波器故障的后果影响以及实际情况中的保护未动作和误动作情况,也可判别直流滤波器元件是否绝缘击穿。 展开更多
关键词 故障录波器 直流滤波器 雷电过电压 隐式欧拉法 故障反演
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基于复合屈服准则的混凝土塑性损伤模型 被引量:10
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作者 常晓林 马刚 刘杏红 《四川大学学报(工程科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期1-7,共7页
引入拉伸损伤变量和剪切损伤变量来共同描述损伤对混凝土宏观力学性能的劣化,采用带拉断的Mohr-Coulomb准则作为塑性损伤模型的屈服准则以及非关联的Drucker-Parager塑性势函数,在热力学和连续损伤理论的框架内建立损伤准则和损伤演化方... 引入拉伸损伤变量和剪切损伤变量来共同描述损伤对混凝土宏观力学性能的劣化,采用带拉断的Mohr-Coulomb准则作为塑性损伤模型的屈服准则以及非关联的Drucker-Parager塑性势函数,在热力学和连续损伤理论的框架内建立损伤准则和损伤演化方程,提出了一种改进的混凝土塑性损伤模型,并采用基于完全隐式的向后Eu-ler积分算法进行应力更新。在ABAQUS平台上,采用UMAT进行改进的塑性损伤本构模型的二次开发,并进行了单轴和多轴数值验证。计算结果表明:数值结果和理论曲线及试验成果吻合很好,验证了本构模型的合理性。 展开更多
关键词 混凝土塑性损伤 复合屈服准则 Rankine MOHR-COULOMB 隐式向后欧拉积分算法
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带跳与年龄相关随机种群模型方程收敛性分析 被引量:4
5
作者 朱少平 黄斌 王拉省 《生物数学学报》 CSCD 北大核心 2009年第1期120-128,共9页
本文研究了与年龄相关的带跳随机种群方程半隐式Euler方法的收敛性.运用Burkholder-Davis-Gundy不等式以及矫正条件,证明了半隐式Euler方法以1/2阶收敛.推广了文献[6,7]主要结果.
关键词 随机种群方程 半隐式EULER方法 POISSON跳 强收敛
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非线性变延迟微分方程隐式Euler方法的数值稳定性 被引量:4
6
作者 王文强 李寿佛 《应用数学》 CSCD 北大核心 2004年第1期22-25,共4页
在减弱对非线性刚性变延迟微分方程初值问题本身的约束条件的前提下 ,将已有的文献中隐式Euler方法数值稳定性的结论由常延迟的情形推广到了变延迟的情形 。
关键词 非线性变延迟微分方程 隐式EULER法 数值稳定性 初值问题
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Banach空间非线性脉冲微分方程的稳定性分析 被引量:2
7
作者 余越昕 肖荣 文立平 《湘潭大学自然科学学报》 CAS 北大核心 2017年第1期1-4,共4页
针对Banach空间中一类非线性脉冲微分方程,获得了该类问题稳定及渐近稳定的条件.将隐式Euler法用于求解上述问题,得到了方法的稳定性条件.
关键词 脉冲微分方程 隐式EULER法 稳定性 渐近稳定性
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隐式Euler法关于Volterra延迟积分方程的数值稳定性 被引量:4
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作者 张诚坚 高健 《应用数学》 CSCD 2000年第4期130-132,共3页
本文涉及隐式 Euler法应用于非线性 Volterra型延迟积分方程的稳定性 ,其探讨基于非经典 Lipschitz条件 .
关键词 隐式EULER法 VOLTERRA延迟积分方程 数值稳定性
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解随机森林发展方程的半隐式欧拉法的收敛性(英文) 被引量:3
9
作者 丁效华 马强 《黑龙江大学自然科学学报》 CAS 北大核心 2008年第6期719-730,共12页
一般来说,大多数随机偏微分方程并不存在显式解,因此,数值方法是研究这类方程解的性质的十分有效的工具。应用半隐式欧拉方法求解一类随机森林发展方程,从而得到其近似解,并证明了当满足一些比线性增长条件和全局利普希茨条件弱的条件时... 一般来说,大多数随机偏微分方程并不存在显式解,因此,数值方法是研究这类方程解的性质的十分有效的工具。应用半隐式欧拉方法求解一类随机森林发展方程,从而得到其近似解,并证明了当满足一些比线性增长条件和全局利普希茨条件弱的条件时,半隐式欧拉格式将依概率收敛于方程的解析解,其收敛阶为p=12. 展开更多
关键词 随机森林发展方程 半隐式欧拉方法 依概率收敛 李雅普偌夫函数
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隐式通量分裂线松驰迭代求解三维跨音速叶栅无粘绕流计算 被引量:3
10
作者 黄东涛 沈孟育 陈永亮 《计算物理》 CSCD 北大核心 1992年第2期111-118,共8页
本文从三维Euler方程出发,采用隐式矢通量分裂并结合Gauss-Seidel线迭代以形成一种非近似因式分解的有效算法。在该算法格式中右端的显式项采取二阶精度的离化处理,在求解隐式方程时,采用沿主流动方向往返扫描一次,其余两个方向交替变换... 本文从三维Euler方程出发,采用隐式矢通量分裂并结合Gauss-Seidel线迭代以形成一种非近似因式分解的有效算法。在该算法格式中右端的显式项采取二阶精度的离化处理,在求解隐式方程时,采用沿主流动方向往返扫描一次,其余两个方向交替变换Gauss-Seidel线迭代推进方向的方法。 展开更多
关键词 跨音速流 隐式 矢通量分裂 叶栅
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变延迟微分方程隐式Euler法的收缩性(英文) 被引量:1
11
作者 余越昕 李寿佛 《湘潭大学自然科学学报》 CAS CSCD 2004年第2期112-115,共4页
研究隐式Euler法关于变延迟微分方程的收缩性 ,在对延迟量τ(t)的变化不作任何实质性限制的条件下 。
关键词 变延迟微分方程 隐式EULER法 收缩性
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带Poisson跳的随机种群扩散系统半隐式欧拉方法的数值解 被引量:1
12
作者 马东娟 张启敏 《宁夏大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2010年第3期207-212,共6页
讨论了带Poisson跳的随机种群扩散系统,利用It公式、Burkholder-Davis-Gundy不等式、Gronwall引理及一些不等式,根据半隐式欧拉方法,证明了带Poisson跳的随机种群扩散系统数值解的收敛性.最后,通过数值算例对数值方法进行了说明.
关键词 随机种群扩散系统 半隐式欧拉方法 POISSON跳 数值解
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电力系统暂态稳定的两种仿真算法分析 被引量:3
13
作者 王蕾 周云海 +1 位作者 李玉军 胡翔勇 《计算技术与自动化》 2005年第2期121-123,共3页
详细介绍了电力系统暂态稳定仿真的两种常用算法,分析了它们的特点,进行了对一个3机9节点系统的暂态仿真,算例采用VisualFortran6编写,计算结果使用Excel报表输出,直观的模拟了隐式积分和改进欧拉法两种算法的计算方法和结果。
关键词 电力系统 稳定计算 隐式积分 改进欧拉
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基于非结构网格的高效求解方法研究 被引量:6
14
作者 蒋跃文 叶正寅 王刚 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期217-223,235,共8页
非结构网格的求解效率一直是计算流体力学工作者十分关注的问题。本文从一个新的角度分析了N-S(Euler/Navier-Stokes)方程求解效率的高低,表明计算效率不仅涉及时间离散的效率,空间离散和程序算法都与之息息相关。采用不同的计算状态,... 非结构网格的求解效率一直是计算流体力学工作者十分关注的问题。本文从一个新的角度分析了N-S(Euler/Navier-Stokes)方程求解效率的高低,表明计算效率不仅涉及时间离散的效率,空间离散和程序算法都与之息息相关。采用不同的计算状态,对目前非结构网格上广泛应用的LU-SGS、对称Gauss-Seidel和GMRES方法进行较详细地比较和分析,考查了空间离散的耗时对方程求解效率的影响。结果表明,LU-SGS方法的计算效率在所给的算例中均是最低的;在不考虑大量内存消耗时,GMRES算法求解Euler方程的效率较高,松耦合求解N-S方程时效率会有所降低;在大规模计算中,多次对称的Gauss-Seidel迭代方法应是较好的选择,特别是N-S方程的求解。 展开更多
关键词 EULER/N-S方程 隐式 效率 GAUSS-SEIDEL GMRES
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线性随机微分方程的全隐式Euler方法 被引量:2
15
作者 范振成 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第17期5403-5405,共3页
由于随机微分方程的全隐式Euler方法不是均方收敛的,一般认为它没有意义。然而,从运用计算机实现的角度来说几乎处处意义下的收敛和稳定比均方意义的收敛和稳定更具优势。针对线性随机微分方程,提出了一类全隐式Euler方法,证明了该方法... 由于随机微分方程的全隐式Euler方法不是均方收敛的,一般认为它没有意义。然而,从运用计算机实现的角度来说几乎处处意义下的收敛和稳定比均方意义的收敛和稳定更具优势。针对线性随机微分方程,提出了一类全隐式Euler方法,证明了该方法生成的数值解几乎处处收敛,给出了该方法几乎处处稳定的充要条件。 展开更多
关键词 线性随机微分方程 全隐式Euler方法 几乎处处收敛 几乎处处稳定
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求解Euler方程的隐式无网格算法 被引量:7
16
作者 陈红全 《计算物理》 CSCD 北大核心 2003年第1期9-13,共5页
 研究了求解Euler方程的隐式无网格算法.用点云离散计算区域,代替通常的网格划分;在当地点云上,引入二次平方极小曲面逼近计算空间导数;用Roe的近似Riemann解确定通量;并用LU SGS算法求解离散得到的Euler方程隐式时间后差联立方程组,...  研究了求解Euler方程的隐式无网格算法.用点云离散计算区域,代替通常的网格划分;在当地点云上,引入二次平方极小曲面逼近计算空间导数;用Roe的近似Riemann解确定通量;并用LU SGS算法求解离散得到的Euler方程隐式时间后差联立方程组,数值模拟了二维翼型跨音速绕流.由于无网格算法区域离散只涉及点云,具有灵活性,适合处理复杂的气动外形. 展开更多
关键词 EULER方程 隐式无网格算法 点云 LU-SGS算法 离散计算 数值模拟 二维翼型跨音速绕流
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用隐式方法和WENO格式计算悬停旋翼跨声速无粘流场 被引量:7
17
作者 徐丽 杨爱明 +1 位作者 丁珏 翁培奋 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期607-612,共6页
寻找一种能够准确计算以涡为主要特征的复杂流场和克服尾迹耗散问题的数值方法,一直是旋翼空气动力学研究的热点和难点。本文发展了一种基于高阶迎风格式计算悬停旋翼无粘流场的隐式数值方法。无粘通量采用Roe通量差分分裂格式,为提高精... 寻找一种能够准确计算以涡为主要特征的复杂流场和克服尾迹耗散问题的数值方法,一直是旋翼空气动力学研究的热点和难点。本文发展了一种基于高阶迎风格式计算悬停旋翼无粘流场的隐式数值方法。无粘通量采用Roe通量差分分裂格式,为提高精度,使用五阶WENO格式进行左右状态插值,并与MUSCL插值进行比较。为提高收敛到定常解的效率,时间推进采用LU-SGS隐式方法。用该方法对一跨声速悬停旋翼无粘流场进行了数值计算,数值结果表明WENO-Roe的激波分辨率高于MUSCL-Roe,体现出了格式精度的提高对计算结果的改善,LU-SGS隐式方法的计算效率比5步Runge-Kutta显式方法的高。 展开更多
关键词 旋翼 悬停 EULER方程 WENO格式 Roe格式 隐式格式
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隐式改进欧拉法在暂态稳定分析中的应用 被引量:1
18
作者 蒋德珑 尹淑萍 +1 位作者 王克文 代旭光 《自动化仪表》 CAS 北大核心 2011年第10期13-16,20,共5页
电力系统安全运行的关键之一是可靠的暂态稳定分析。在利用牛顿法潮流计算得出系统的初始运行状态后,采用隐式改进欧拉法对系统暂态稳定计算中的发电机模型进行处理,以避免暂态计算中的交接误差,提高计算精度。同时,通过计算得到发电机... 电力系统安全运行的关键之一是可靠的暂态稳定分析。在利用牛顿法潮流计算得出系统的初始运行状态后,采用隐式改进欧拉法对系统暂态稳定计算中的发电机模型进行处理,以避免暂态计算中的交接误差,提高计算精度。同时,通过计算得到发电机功角摇摆曲线的分布特性,判断出系统的暂态稳定性。仿真结果表明,该方法能有效地判断出系统的暂态稳定性,在程序设计上也具有较好的可扩展性和灵活性。 展开更多
关键词 暂态稳定 牛顿法 改进欧拉法 隐式算式 程序设计 仿真分析
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三维Euler方程组隐式LU分解的高性能并行计算 被引量:1
19
作者 吴建平 李晓梅 《空气动力学学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第4期437-442,共6页
许多非定常无粘流体力学问题的数值模拟都需要利用Euler方程组来进行计算,而由于在隐格式下,所选取的时间步长可以比在显格式下时大得多,所以隐格式越来越受到重视,其中隐式LU分解是最常用的方法之一。对三维Euler方程组,采用隐式LU分... 许多非定常无粘流体力学问题的数值模拟都需要利用Euler方程组来进行计算,而由于在隐格式下,所选取的时间步长可以比在显格式下时大得多,所以隐格式越来越受到重视,其中隐式LU分解是最常用的方法之一。对三维Euler方程组,采用隐式LU分解进行计算时,网格点所在的各个对角阵面之间存在数据依赖关系,本文分析了采用区域分解且边界上用显格式代替隐格式进行计算的高效性,在长方体建筑物内的爆炸模拟表明,在有112个CPU的某MPP巨型机上,并行计算效率超过60%。本文还分析了计算结果与串行计算时的差异,以及利用区域重叠减小这种差异的方法,同时考虑了对处理器进行合理的逻辑组织,将计算网格映射到处理器网格,以最大限度减少通信开销的方法。文中最后以一个爆炸毁伤的例子实际说明了所述方法的可行性与高效性。 展开更多
关键词 EULER方程组 隐式LU分解 并行计算 区域分解
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隐式无网格算法及其应用研究 被引量:16
20
作者 陈红全 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2002年第2期133-140,共8页
本文的主要目的在于研究求解Euler方程的隐式无网格算法 ,并应用于复杂的流场计算。采用无网格算法 ,计算区域用点云离散代替通常的网格划分 ;计算点上的空间导数 ,用当地点云上引入的二次极小曲面逼近。求解的Euler方程用隐式时间后差... 本文的主要目的在于研究求解Euler方程的隐式无网格算法 ,并应用于复杂的流场计算。采用无网格算法 ,计算区域用点云离散代替通常的网格划分 ;计算点上的空间导数 ,用当地点云上引入的二次极小曲面逼近。求解的Euler方程用隐式时间后差离散 ,结合用Roe的近似Riemann解确定通量 ,并用LU SGS算法分步计算 。 展开更多
关键词 隐式无网格算法 点云 EULER方程 LU-SGS算法 流场计算 翼型模拟
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