对流占优问题的无网格稳定化方法

应用标准的无网格方法求解对流占优问题时会出现数值伪振荡.针对此问题,给出了无网格方法中消除非稳定数值解的4种技术,即节点加密、增大节点影响半径、完全迎风无网格稳定化方法、自适应无网格稳定化方法.并将这4种技术应用于径向点插值方法求解一维或二维对流扩散方程.数值结果表明这4种技术均能有效地消除对流占优时的数值伪振荡现象,且自适应迎风无网格稳定化方法是4种技术中最有效的.     

基于单位分解积分的伽辽金无网格方法研究

数值积分是伽辽金无网格方法实施的一个重要环节,提出了一种适合于伽辽金无网格方法的单位分解积分技术．该积分技术建立在有限覆盖和单位分解基础之上,不需要对积分区域进行分解,具有较高的积分精度．并以无单元伽辽金方法为例,详细说明了基于单位分解积分的伽辽金无网格方法的实现过程．这样,在近似函数建立和数值积分过程中都不需要进行网格划分,从而形成一种“真正的”无网格方法．     

关于薄板的无网格局部边界积分方程方法中的友解

无网格局部边界积分方程方法是最近发展起来的一种新的数值方法,这种方法综合了伽辽金有限元、边界元和无单元伽辽金法的优点,是一种具有广阔应用前景的、真正的无网格方法．把无网格局部边界积分方程方法应用于求解薄板问题,给出了薄板无网格局部边界积分方程方法所需要的友解及其全部公式．     

基于当地笛卡尔架构的无网格方法

提出了一种新的无网格方法,该方法是自动地在每一样点建立一个局部笛卡尔架构并选取相应的邻近点,然后运用全导数公式构造该样点的所有导数,它不需要任何网格单元,所以是彻底的无网格方法．数值算例表明,该方法具有很高的精度．     

无结构网格有限体积方法及在热对流中的应用研究

首次将无结构三角网格的有限体积方法和压强连接半隐式算法相结合 ,用于求解非平行壁管道中的热对流问题 .并由此分析了化学汽相淀积薄膜生长的均匀性问题 .计算结果对于分析一类管道中热和动量输运现象均有普遍指导意义     

求解Hamilton-Jacobi方程的局部移动网格方法

对Hamilton-Jacobi方程设计了一个基于Runge-Kutta间断Galerkin方法的移动网格方法,并利用坏单元指示子进一步设计了一个局部移动网格方法.数值结果表明这两个方法相比均匀网格能提高数值解的质量.同时局部移动网格方法通过将网格移动局部化,在不影响精度的前提下节省了计算时间,提高了计算效率。     

基于超收敛和外推方法的一类新的瀑布型多重网格方法

本文运用有限元超收敛理论和外推技巧提出了一类求解椭圆型方程的新的瀑布型多重网格方法(ACMG).数值结果表明新方法具有超收敛性.     

扩展型动网格的Chebyshev有限谱方法

给出了基于非均匀网格的Chebyshev有限谱方法．提出了可生成两种类型扩展型动网格的均布格式．一种类型的网格被用来提高波面附近的分辨率,另一种类型则用在梯度较大的流动区域．由于采用Chebyshev多项式作为基函数,该方法具有高阶精度．从上个时间步到当前时间步,两套不均匀网格间的物理量采用Chebyshev多项式插值．为使方法在时间离散方面保持高精度,采用了Adams-Bashforth预报格式和Adams-Moulton校正格式．为了避免由Korteweg-deVries(KdV)方程的弥散项引起的数值振荡,给出了一种非均匀网格下的数值稳定器．给出的方法与具有分析解的Burgers方程的非线性对流扩散问题和KdV方程的单孤独波和双孤独波传播问题进行了比较,结果非常吻合．     

用多网格方法研究Poisson方程的解

本文给出了二种颜色的双网格方法．渐近缩减到一种颜色的双网格方法．用付立叶分析，通过红黑Ｇａｕｓｓ－Ｓｅｉｄｅｌ迭代，对Ｐｏｉｓｓｏｎ方程讲行研究，取得了较为满意的结果．     

三维稳态对流扩散问题的无网格求解算法研究

无网格法是一种不需要生成网格就可模拟复杂形状流场计算的流体力学问题求解算法.为了提高基于Galerkin弱积分形式的无网格方法求解三维稳态对流扩散问题的计算效率,提出了在空间离散上采用基于凸多面体节点影响域的无网格形函数,并通过选取适当节点影响半径因子避免节点搜索问题,同时减少系统刚度矩阵带宽.计算中当节点影响因子为1.01时,无网格方法的形函数近似具有插值特性且本质边界条件的施加与有限元一样简单.三维立方体区域的稳态对流扩散数值算例表明:在保证计算精度的同时,采用凸多面体节点影响域的无网格方法比传统无网格方法最高可节省计算时间42%.因此从计算效率和精度考虑,在运用无网格方法求解三维问题时建议采用凸多面体节点影响域的无网格方法.     

Explicit Error Bounds for Periodic Splines of Odd Order on a Uniform Mesh

The dependence relationships connecting equal interval splinesand their derivatives are analysed to obtain the form of theerror term when the spline is replaced by a general function.The defining equations for periodic splines of odd order ona uniform mesh are then expressed in terms of a positive definitecirculant matrix A and attainable bounds determined for thecondition number of A and for the norm of A^-1. In conjunctionwith the error term associated with the dependence relationships,this enables explicit error bounds to be established for thederivatives at the knots of the spline function. Some subsidiary results in the paper also relate to B-splineson a uniform mesh.     

A Simple and Effective Self-adaptive Moving Mesh for Enthalpy Formulations of Phase Change Problems

A self-adaptive moving mesh for enthalpy formulations of diffusiondriven phase change problems is described. The PDE is approximatedby a finite element method on a moving, irregular mesh. Themesh is determined by a novel equidistribution principle andis concentrated in the phase transition regions and uniformin regions of pure phase.     

基于DEA-AHP的物流系统绩效评价研究

本文在建立物流系统综合评价层次模型的基础上,基于数据包络分析方法无法考虑决策者偏好及层次分析方法主观性影响过大的缺陷,提出了DEA和AHP相结合的方法对物流系统绩效进行了评价,不同于以往文献对两种方法结合的研究从本质上没有体现决策者偏好的问题,本文提出的方法首先使用AHP方法求出各一层指标的权重,再分别对每个一层指标下的因素使用DEA方法求出各系统的相对效率值,最后将各指标权重和相对效率值结合求出各物流系统的整体效率值并进行排序,该方法在有效地结合两种方法优点的同时,很好的弥补了两种方法的不足,最终的实例分析体现了该方法的适用性和可操作性。     

极大熵方法与二次规划子问题的显式解

本文对混合约束极大极小问题的目标函数与约束分别用熵函数来逼近,讨论了逼近问题的二次规划子问题的搜索方向的显式形式,并给出了极大极小问题和多目标规划的二次规划予问题的显式解。将所得结果用于相应的算法中,可提高算法的有效性。     

基于交叉效率DEA和熵IAHP对物流企业绩效评价

本文在研究了现有文献对物流企业绩效评价的基础上,基于超效率DEA用以计算效率值的权值只在对被评价单元最有利的特定范围内取值、忽视绩效评价的公平性和IAHP方法主观判断性较大的缺陷,提出了交叉效率DEA和熵IAHP方法。交叉效率DEA的中心思想是采用互评体系,弥补了超效率DEA方法只是选择对被评价决策单元最有效的权重忽视公平性的缺陷。熵IAHP方法是客观确定权重的熵权法和体现决策者偏好的IAHP方法的结合,这有效地解决了IAHP方法确定指标权重时主观性过大的缺陷。笔者给出了交叉效率DEA和熵IAHP模型评价物流企业绩效的基本步骤,最后通过一个实例验证了此方法的有效性和优越性。     

基于超效率DEA-IAHP的物流企业绩效评价

本文在介绍超效率数据包络分析法及区间数层次分析法的原理和模型,深入研究DEA-AHP评价方法的基础上,提出了超效率DEA-IAHP方法对物流企业绩效进行评价,改进方法引入超效率DEA方法和区间层次分析法弥补了原方法的不足,其中超效率数据包络分析法弥补了原方法不能对效率均为1的决策单元有效排序的问题,可以对所有决策单元进行总排序;区间层次分析法使用区间数判断矩阵来表达各指标因素对总目标的相对重要程度,这有效地解决了决策者因为对物流企业信息掌握不全而导致的点判断矩阵不可靠的问题,更好地体现了决策者偏好。笔者给出了应用超效率DEA-IAHP方法对物流企业进行绩效评价的基本步骤,并用实例分析体现了该方法的实用性及优越性。     

Positivity-Preserving Runge-Kutta Discontinuous Galerkin Method on Adaptive Cartesian Grid for Strong Moving Shock

In order to suppress the failure of preserving positivity of density or pressure, a positivity-preserving limiter technique coupled with $h$-adaptive Runge-Kutta discontinuous Galerkin (RKDG) method is developed in this paper. Such a method is implemented to simulate flows with the large Mach number, strong shock/obstacle interactions and shock diffractions. The Cartesian grid with ghost cell immersed boundary method for arbitrarily complex geometries is also presented. This approach directly uses the cell solution polynomial of DG finite element space as the interpolation formula. The method is validated by the well documented test examples involving unsteady compressible flows through complex bodies over a large Mach numbers. The numerical results demonstrate the robustness and the versatility of the proposed approach.     

Zhiber-Shabat方程的多辛几何和多辛隐式格式研究

Zhiber-Shabat方程,描述许多重要的物理现象,是一类重要的非线性方程,有着许多广泛的应用前景.本文给出Zhiber-Shabat方程的多辛几何结构和多辛Fourier拟谱方法.数值算例结果表明多辛离散格式具有较好的长时间的数值稳定性.     

Explicit Hybrid Numerical Method for the Allen-Cahn Type Equations on Curved Surfaces

We present a simple and fast explicit hybrid numerical scheme for the motion by mean curvature on curved surfaces in three-dimensional (3D) space. We numerically solve the Allen-Cahn (AC) and conservative Allen-Cahn (CAC) equations on a triangular surface mesh. We use the operator splitting method and an explicit hybrid numerical method. For the AC equation, we solve the diffusion term using a discrete Laplace-Beltrami operator on the triangular surface mesh and solve the reaction term using the closed-form solution, which is obtained using the separation of variables. Next, for the CAC equation, we additionally solve the time-space dependent Lagrange multiplier using an explicit scheme. Our numerical scheme is computationally fast and efficient because we use an explicit hybrid numerical scheme. We perform various numerical experiments to demonstrate the robustness and efficiency of the proposed scheme.