【摘 要】
:
对流扩散方程是一类基本的运动方程,是偏微分方程中一类很重要的方程,在众多领域都有着广泛的应用.但是,当对流占优时,求解会遇到许多困难,如数值震荡等.因此,关于对流占优方程的研究受到广泛的关注.在本文中,我们旨在研究三维常系数对流占优方程.主要工作如下:第一部分,选择SUPG稳定化方法,给出基于此方法下的对流扩散方程的变分形式.同时,列举目前研究中各向异性网格下稳定化参数αk的选择.第二部分,已知S
论文部分内容阅读
对流扩散方程是一类基本的运动方程,是偏微分方程中一类很重要的方程,在众多领域都有着广泛的应用.但是,当对流占优时,求解会遇到许多困难,如数值震荡等.因此,关于对流占优方程的研究受到广泛的关注.在本文中,我们旨在研究三维常系数对流占优方程.主要工作如下:第一部分,选择SUPG稳定化方法,给出基于此方法下的对流扩散方程的变分形式.同时,列举目前研究中各向异性网格下稳定化参数αk的选择.第二部分,已知SUPG方法的离散误差是由真解与其插值函数在不同范数下的误差和所控制.为了减弱插值误差对真解、单元的形状和大小的依赖性,通过取真解的二阶泰勒展式,同时用Hessian矩阵表示其二阶导数,再对其取插值的方法得到在各向异性网格下,真解与其插值函数在不同范数下的先验误差估计,从而得到离散误差界的具体表达式.第三部分,为了生成三维各向异性网格,通过构造从一般四面体单元到正四面体单元的仿射变换,对第二部分中求得的离散误差表达式中的各个项展开进一步计算,再通过极小化||·||ε,k离散误差,确定稳定化参数αk与控制函数M(x)的形式,再对控制函数进行单位化,从而给出度量张量M(x)的表达式.第四部分,为了进一步优化所推导出的稳定化参数,在解是各向同性的假设下,考虑对流占优与扩散占优两种情形,通过与DEE方法中αk的选择进行比较,分别对稳定化参数中对流项与扩散项的系数进行优化,从而得到更为适用的稳定化参数.最后,我们将所得的三维结果与二维各向异性网格的结论进行比较,发现二者具有一致的形式.
其他文献
高家堡古镇是长城军事防御体系中陕西明代军事寨堡的典范,是明代四大名堡之一,并形制完好的保留至今,在未来具有被增补列入长城世界文化遗产的潜力。高家堡镇是第六批中国历
电力电子技术发展带来电力电子设备的繁荣。在当下大力提倡电动车发展的背景下,充电设备(整流器)需求越来越大。三相VIENNA整流器是PWM整流器技术前沿,其开关应力低、谐波污染小,工程应用前景良好。本文章主要内容是设计制作一套考虑中性点电压平衡的VIENNA整流器。三电平整流器中性点电压脉动是其固有特点,本文从单周期控制VIENNA整流器数学模型出发,找到消除中性点电压脉动约束式;再加入均压控制法对
随着信息技术的飞速发展,国内外各大石油公司的竞争已经表现在信息技术应用的竞争,由于时间和技术的局限性,企业在各个不同历史时期所开发的应用系统相对独立,导致这种专业应
高延性混凝土(HDC)具有高强度、高延性、高能量吸收等特点,表现出良好的应变硬化特征和多裂缝开展机制,可显著提高混凝土结构的延性和耐损伤能力。其优越的力学性能能够有效
近年来,TiO2半导体材料以其低成本、无毒性及化学稳定等成为广受关注的光催化材料之一。但TiO2的禁带宽度较宽,因而无法充分利用可见光,同时,TiO2的电子-空穴易复合,严重降低
磁纳米温度测量是基于磁性纳米粒子的磁-温敏感特性实现非侵入式的温度测量方法,其在生物医学(肿瘤热疗、靶向给药)和工业应用(IGBT、大功率LED)等方面中具有独特的优势。相比传统的温度测量方法,磁纳米温度测量方法在活体和不透明物体内部的实时精确温度测量方面优势明显,然而目前其在实际应用中还存在诸多关键问题尚待解决。因此,本文从磁纳米温度测量理论、粒径分布和应用研究等方面进行研究。首先,(1)以最佳
本文将回收的热固性酚醛树脂废料通过机械力粉碎成微米级的粉末,并筛分成不同粒径的回收料粉末(Recycled thermosetting phenolic formaldehyde,RPFw),按照不同比例加入到酚醛树脂新料(Phenolic formaldehyde,PF)中制成PF/RPFw混合料,通过反应注塑成型(Reactive injection)寻找出最适的固化温度(Curing tem
近年来,由于我国冶能产业的迅速发展,每年排放的废弃高炉渣越来越多,从而修建了大量渣场进行堆放。随着常年累月的堆积,最终形成了大量高炉渣堆填体边坡。由于高炉渣的工程性
近年来,复杂网络成为了多学科交叉的热点研究领域之一,己有研究学者进行了大量深入地研究。复杂网络的结构相似性度量问题作为复杂网络领域一个重要的研究方向,在网络聚类、层次约简以及状态划分等实际应用中起着至关重要的作用。目前,大多数的网络结构相似性度量方法仅针对静态网络。但在实际场景中,网络的结构往往会随着时间的推移不断演化,网络的规模也会逐渐增大,如何快速且准确地衡量动态网络各时间片网络的结构相似性面
威胁估计与路径规划是智能车辆领域的重要技术。威胁估计通过多传感器对环境信息进行采集和处理,进而对环境进行有效地认知和准确地评估,作为后续决策控制的基础。路径规划则