一种投影浸入边界法的快速直接求解方法

摘要：

根据投影浸入边界法分步投影求解的特点,同时针对压力泊松方程离散后的大型稀疏线性方程组是非奇异非对称的特点,结合开源函数库 UMFPACK,在传递线性方程组的系数矩阵和右端向量时,采用函数库 Eigen将系数矩阵的数据结构改写优化,大大降低了存储空间,实现对高维大型稀疏线性方程组的快速求解,同时求解保持良好的稳定性。本文首先利用一具有解析解的数值算例验证了求解泊松方程数值方法的准确性和网格依赖性,进而利用 VC++编写投影浸入边界法的数值计算程序,以单圆柱绕流为基准数值算例,通过与其他文献和实验结果的对比,验证了投影浸入边界法数值计算结果的可靠性,并进一步分析了不同雷诺数下圆柱绕流的流场结构特征和尾涡结构的动态演化过程。

关键词：流固耦合、投影浸入边界法、压力泊松方程、数值模拟、圆柱绕流

分类号：TU318;O351.3(建筑结构)

资助基金：国家自然科学基金11262008,11002063

在线出版日期：2015-01-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：775-780