非结构化改进差分法在波动方程中的应用

作     者：宫妍 侯鹏 张文平 明平剑 GONG Yan;HOU Peng;ZHANG Wen-ping;MING Ping-jian

作者机构：哈尔滨工程大学动力与能源工程学院哈尔滨150001 沈阳发动机设计研究所沈阳110015 

出 版 物：《声学技术》 (Technical Acoustics)

年 卷 期：2011年第30卷第4期

页      码：306-310页

摘      要：在计算声学领域中,有限差分法是一种比较传统的数值模拟方法。差分法简单易行而且效果突出,然而此方法只能在结构网格中使用,很难计算几何边界较为复杂的区域。基于高斯定理构造单元梯度的方式,在二维空间上,提出了一种改进的有限差分法(Improved Finite Difference Method,IFDM)。IFDM可以使用任意的三角形和四边形等单元处理二阶偏微分方程,并将计算域拓展为任意几何形状。通过编程,计算了固体和流体声传播的波动方程,并将IFDM的计算结果与差分的计算结果进行了对比,验证了此方法的可行性与稳定性。由于IFDM基于梯度重构思想,所以此方法很容易推广到三维空间。

主 题 词：改进有限差分法 波动方程 梯度 

学科分类：07[理学] 08[工学] 070206[070206] 0802[工学-机械学] 0702[理学-物理学类] 

D　O　I：10.3969/j.issn1000-3630.2011.04.002

馆 藏 号：203110313...