不同网格扭曲率下压力修正全隐算法——IDEAL求解性能研究

2008年,本文作者和陶文铨等提出了一种用于速度和压力耦合求解的高效稳定压力修正全隐算法IDEAL,该算法通过在每个迭代层次上对压力方程进行两次内迭代计算,完全克服了SIMPLE算法的两个假设,充分满足了速度和压力之间的耦合,从而大大提高了计算的收敛性和健壮性.为了进一步实现IDEAL算法的推广应用,本文基于三维倾斜方腔顶盖驱动流动,研究了IDEAL算法在不同网格扭曲率下的求解特性.研究发现,在不同网格扭曲率下,IDEAL算法的健壮性和收敛性均优于SIMPLE算法,特别在高网格扭曲率情况下,IDEAL算法求解性能更加优于SIMPLE算法.在不同网格扭曲率下,IDEAL算法健壮性保持不变,几乎可以在任意速度亚松弛因子下获得收敛的解,同时IDEAL算法最短计算耗时较SIMPLE算法减少了56%~89%,验证了IDEAL算法的优越性.     

求解流动和传热问题的一种新的全隐算法-CLEAR(下)

本文上篇阐述了CLEAR算法的推导过程和计算步骤,本文下篇通过五个二维不可压缩流动和传热的算例,对CLEAR算法和SIMPLER算法进行了比较,比较的内容为,在相同的收敛条件下, CLEAR算法和SIMPLER算法收敛所需的迭代次数的比值和对应的CPU时间的比值,以及这两个比值和时步倍率的关系,从而进一步研究了CLEAR算法的健壮性。计算结果表明,CLEAR算法可以在很大程度上加速迭代收敛,就所比较的算例而言,其可以节省迭代次数31％-85％,节省CPU时间17％-78％,而且该算法的健壮性可以通过引入第二松弛因子而得以提高。     

基于复杂网络的电网结构健壮性及Braess悖论现象研究

应用复杂网络理论，建立电力系统的改进导纳模型，结合电网拓扑特性和电气特性对电网的级联故障进行研究。通过随机移除传输线引发电网级联故障，研究网络的节点数、平均度、发电站数量以及发电站的分布状况对系统健壮性的影响，并对小世界电网级联故障过程中的布雷斯(Braess)悖论现象进行分析。研究表明：网络的健壮性与其拓扑结构密切相关，平均度较大时，最近邻耦合网络和小世界网络健壮性曲线存在多个分叉点；在小世界结构电网中，一般平均度和节点数越大，发电站的数量越多，电网健壮性越好；发电站分散分布比发电站集中分布的电网健壮性更好。对网络容量增加导致健壮性降低的布雷斯现象进行解释。     

求解流动与传热问题的一种高效稳定的分离式算法-IDEAL

本文提出了一种求解流动与传热问题的高效稳定的分离式算法-IDEAL(Inner Doubly-iterative EfficientAlgorithm for Linked-equations).在IDEAL算法中每个迭代层次上对压力方程进行两次内迭代计算,第一次内迭代过程用于克服SIMPLE算法的第一个假设,第二次内迭代过程用于克服SIMPLE算法的第二个假设.这样在每个迭代层次上充分满足了速度和压力之间的耦合,从而大大提高了计算的收敛速度和计算过程的稳定性.本文通过2个三维不可压缩流动和传热的算例对IDEAL算法与其它三个被广泛使用的算法(SIMPLER、SIMPLEC和PISO)进行了比较.通过分析比较得出IDEAL算法在收敛性和健壮性上均优于SIMPLER、SIMPLEC和PISO算法.在这2个算例中IDEAL算法几乎可以在任意的松弛因子下获得收敛的解,并且IDEAL算法所需最短计算时间较SIMPLER算法减少12.9%～52.6%;较SIMPLEC算法减少48.3%～79.1%;较PISO算法减少10.7%～46.5%.     

针对NIDS的分布式攻击评估技术研究

对网络入侵检测系统本身的一些安全问题，如可靠性和生存健壮性等进行了研究，针对网络入侵检测系统——Snort，利用分布式协同攻击技术对NIDS的可靠性和生存健壮性进行了测试．实验结果显示，当前的NIDS是脆弱的．     

CLEAR与SIMPLE系列的三种算法的收敛性和健壮性比较

通过六个典型流动换热问题对CLEAR、SIMPLE、SIMPLEC和SIMPLER四种算法进行收敛性和健壮性比较.在相同的数值处理方法下,收敛所用CPU时间多少用来判断算法的收敛特性;能得到收敛解的时步倍率范围大小用来比较算法的健壮性.比较结果表明,对于开口系统SIMPLEC算法综合效果较好,而闭口系统CLEAR算法综合占优.     

不同网格扭曲率下压力修正全隐算法——IDEAL求解性能研究

2008年，本文作者和陶文铨等提出了一种用于速度和压力耦合求解的高效稳定压力修正全隐算法IDEAL，该算法通过在每个迭代层次上对压力方程进行两次内迭代计算，完全克服了SIMPLE算法的两个假设，充分满足了速度和压力之间的耦合，从而大大提高了计算的收敛性和健壮性。为了进一步实现IDEAL算法的推广应用，本文基于三维倾斜方腔顶盖驱动流动，研究了IDEAL算法在不同网格扭曲率下的求解特性。研究发现，在不同网格扭曲率下，IDEAL算法的健壮性和收敛性均优于SIMPLE算法，特别在高网格扭曲率情况下，IDEAL算法求解性能更加优于SIMPLE算法。在不同网格扭曲率下，IDEAL算法健壮性保持不变，几乎可以在任意速度亚松弛因子下获得收敛的解，同时IDEAL算法最短计算耗时较SIMPLE算法减少了56%~89%，验证了IDEAL算法的优越性。