SPH核函数光滑长度最优选取和自适应准则研究

发布时间：2018-05-11 05:29

  本文选题：无网格SPH + 多尺度再生核函数　； 参考：《计算物理》2017年01期

【摘要】：基于小波分析理论和RKPM再生核函数研究无网格方法 SPH中多尺度诊断工具,多尺度再生核函数使得数值计算在不同尺度上的响应分离,并通过动态伸缩窗函数给出计算域不同位置的时频特性,实现在无网格体系下构造网格计算方法的"自适应网格",从而达到对不同流场位置多分辨率分析的目的.利用多尺度诊断工具中的小波分解算法给出SPH核函数在频域内能量残差估计,发展一种核函数光滑长度最优选取准则.最后,基于可压缩流场激波稀疏波共存的现象,针对传统的光滑长度自适应的缺陷,构造一种避免数值计算"拖尾"现象的自适应准则.
[Abstract]:Based on the wavelet analysis theory and the RKPM reproducing kernel function, the multiscale diagnosis tool in the meshless method SPH is studied. The multi-scale reproducing kernel function makes the response of numerical computation at different scales separate. Through the dynamic expansion window function, the time-frequency characteristics of different locations in the computational domain are given, and the "adaptive grid" of grid computing method in meshless system is realized, so as to achieve the purpose of multi-resolution analysis of different flow field positions. By using the wavelet decomposition algorithm in multi-scale diagnostic tools, the energy residuals of SPH kernel functions in frequency domain are estimated, and an optimal selection criterion for smooth length of kernel functions is developed. Finally, based on the coexistence of shock wave sparse waves in compressible flow field, an adaptive criterion to avoid the phenomenon of "trailing" in numerical computation is proposed to overcome the shortcomings of traditional smooth length adaptation.
【作者单位】： 中国工程物理研究院研究生部;北京应用物理与计算数学研究所;
【基金】：国家自然科学基金(11371066)资助项目
【分类号】：O241

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本文编号：1872597