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基于优化模型的结构声学耦合界面载荷传递算法
  • ISSN号:1007-4708
  • 期刊名称:计算力学学报
  • 时间:0
  • 页码:6-12
  • 语言:中文
  • 分类:O327[理学—一般力学与力学基础;理学—力学]
  • 作者机构:[1]清华大学航天航空学院,北京100084
  • 相关基金:国家自然科学基金(10672087,90816025);教育部留学回国人员科研启动基金资助项目.
  • 相关项目:基于单重和多重设计准则的结构-声学耦合系统的拓扑优化
中文摘要:

针对结构声学耦合系统的界面载荷传递问题,提出了一种基于约束最优化模型的局部参数插值算法。耦合界面处结构和流体单元表面坐标通过各自的形状函数进行插值,把界面载荷在互不匹配的网格节点问的传递问题转化为一个点到用自然坐标表示的有限边界曲面的最小距离问题,以便利用成熟稳定的优化算法对其进行高效求解。与已有方法相比,该算法在耦合界面单元为曲面的情况下仍能保持较高的计算精度。本文给出的数值算例验证了本算法的有效性和可靠性。

英文摘要:

An algorithm based on parameter interpolation and optimization model is developed for solving the problem of load transformation on the interface of the structural-acoustic coupling system. The element surfaces of the structure and the fluid on the interface are interpolated by shape functions, respec- tively. The key of the proposed approach for load transformation is to handle an optimization problem of minimizing the distance from the grid point of one mesh (e. g. the structural mesh) to the corresponding element surface of another mesh (e. g. the acoustic mesh) on the interface. The model may be solved u- sing the well-developed optimization algorithm in a very efficient manner. In comparison with the previ- ous methods, the proposed method maintains high precision even for the case that the element surfaces of the coupling interface have pronounced curvature. The algorithm is implemented in computer and is veri- fled by numerical examples.

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期刊信息
  • 《计算力学学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中华人民共和国教育部
  • 主办单位:大连理工大学 中国力学学会
  • 主编:程耿东
  • 地址:辽宁省大连理工大学《计算力学学报》编辑部
  • 邮编:116024
  • 邮箱:jslxxb@dlut.edu.cn
  • 电话:0411-84708744 84709559
  • 国际标准刊号:ISSN:1007-4708
  • 国内统一刊号:ISSN:21-1373/O3
  • 邮发代号:8-180
  • 获奖情况:
  • 中国期刊方阵双效期刊,Ei Compenelex收录期刊,获2003年大连市期刊最佳印制奖
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),波兰哥白尼索引,德国数学文摘,荷兰文摘与引文数据库,美国剑桥科学文摘,日本日本科学技术振兴机构数据库,美国应用力学评论,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:9563