| 变系数瞬态热传导问题边界元格式的特征正交分解降阶方法 |
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| 引用本文： | 胡金秀,高效伟. 变系数瞬态热传导问题边界元格式的特征正交分解降阶方法[J]. 物理学报, 2016, 65(1): 14701-014701. DOI: 10.7498/aps.65.014701 |
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| 作者姓名： | 胡金秀 高效伟 |
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| 作者单位： | 1. 大连理工大学工程力学系, 大连 116024;2. 大连理工大学航空航天学院, 工业装备结构分析国家重点实验室, 大连 116024 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金(批准号: 11172055)资助的课题. |
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| 摘 要： | 提出了一种基于边界元法求解变系数瞬态热传导问题的特征正交分解(POD)降阶方法,重组并推导出变系数瞬态热传导问题适合降阶的边界元离散积分方程,建立了变系数瞬态热传导问题边界元格式的POD降阶模型,并用常数边界条件下建立的瞬态热传导问题的POD降阶模态,对光滑时变边界条件瞬态热传导问题进行降阶分析.首先,对一个变系数瞬态热传导问题,建立其边界域积分方程,并将域积分转换成边界积分;其次,离散并重组积分方程,获得可用于降阶分析的矩阵形式的时间微分方程组;最后,用POD模态矩阵对该时间微分方程组进行降阶处理,建立降阶模型并对其求解.数值算例验证了本文方法的正确性和有效性.研究表明:1)常数边界条件下建立的低阶POD模态矩阵,能够用来准确预测复杂光滑时变边界条件下的温度场结果;2)低阶模型的建立,解决了边界元法中采用时间差分推进技术求解大型时间微分方程组时求解速度慢、算法稳定性差的问题.
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| 关 键 词： | 边界元法 变系数瞬态热传导 特征正交分解 降阶模型 |
| 收稿时间： | 2015-06-15 |
Reduced order model analysis method via proper orthogonal decomposition for variable coefficient of transient heat conduction based on boundary element method |
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| Hu Jin-Xiu,Gao Xiao-Wei. Reduced order model analysis method via proper orthogonal decomposition for variable coefficient of transient heat conduction based on boundary element method[J]. Acta Physica Sinica, 2016, 65(1): 14701-014701. DOI: 10.7498/aps.65.014701 |
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| Authors: | Hu Jin-Xiu Gao Xiao-Wei |
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| Affiliation: | 1. Department of Engineering Mechanics, Dalian University of Technology, Dalian 116024, China;2. State Key Laboratory of Structural Analysis for Industrial Equipment, School of Aeronautics and Astronautics, Dalian University of Technology, Dalian 116024, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | boundary element method variable coefficient of transient heat conduction proper orthogonal decomposition reduced order model |
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