為了提高渦方法的計算效率,本文將自適應(yīng)快速多極邊界元法引入渦方法中,發(fā)展了一種能夠快速計算流場中物體表面渦片強(qiáng)度的方法。首先從流場基本方程詳細(xì)推導(dǎo)了渦片計算的快速多極邊界元方程,然后基于自適應(yīng)樹結(jié)構(gòu),采用預(yù)處理GMRES算法設(shè)計了渦片強(qiáng)度的計算方法,最后完成了程序化和數(shù)值計算。算例的計算結(jié)果與精確解、實(shí)驗(yàn)值比較吻合,驗(yàn)證了計算方法的正確性和穩(wěn)定性。數(shù)值計算還表明自適應(yīng)快速多極邊界元法可以顯著提高計算效率,減少對存儲空間的需求。 

【文章來源】：船舶力學(xué). 2020,24(08)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：10 頁

【部分圖文】：

α=10°時涵道的計算結(jié)果

方程式（7）稱為渦片計算方程，用于根據(jù)物面的滑移速度Us(y)確定邊界層渦片的強(qiáng)度γ。線性方程組中包含3n個未知量，可以簡寫成式中，A是[n×n]的系數(shù)矩陣，渦片強(qiáng)度γ和滑移速度矢量Us都是[n×3]矩陣。

方程（7）左端的第二項(xiàng)也可以用指數(shù)展開計算：式中，S(ε)為由計算精度決定的指數(shù)展開項(xiàng)數(shù)，αj,k=2πj/Mk,d是方塊的邊長，Wk,j稱為指數(shù)展開系數(shù)，可用多極展開向指數(shù)展開傳遞（M2X）計算得到：

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]熱防護(hù)機(jī)理與燒蝕鈍體繞流的渦方法研究[D]. 徐曉亮.北京交通大學(xué) 2011
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碩士論文
[1]基于渦方法的渦運(yùn)動研究[D]. 劉宇.北京交通大學(xué) 2011



本文編號：3517146