陈志夫
- 作品数:11 被引量:41H指数:3
- 供职机构:湖南大学更多>>
- 发文基金:长江学者和创新团队发展计划国家重点实验室开放基金国家自然科学基金创新研究群体项目更多>>
- 相关领域:理学一般工业技术航空宇航科学技术交通运输工程更多>>
- 低耗散低色散有限差分格式误差分析被引量:2
- 2012年
- 基于7点中心色散保持(DRP)空间离散格式,结合5种龙格库塔(RK)时间积分方法,从误差构成、误差传播、误差累积3个角度出发,采用传统Von Neumann误差分析方法和修正误差传播分析方法,分析比较了各时间离散格式和全离散格式的耗散色散误差,波数分辨能力,长距离波计算误差传播,低频波、中频波、高频波的误差累积特性,还从稳定性、求解精度等角度分析比较了各组合格式的优劣,获得了与7点中心DRP格式组合的最佳时间离散格式ORK6;最后对一维标量和矢量波动问题计算验证了各组合格式的准确模拟能力.
- 陈志夫文桂林王艳广王明
- 关键词:耗散色散误差分析计算气动声学有限差分方法
- 用于气动声学计算的完全耦合层吸收边界条件
- 2014年
- 根据伪时均流假设,推导了波动量的非守恒非线性欧拉方程;采用频率变化的方法,给出了一个时间与空间坐标变换关系,并将波动量的非守恒非线性欧拉方程变换至新坐标系;通过复数变换方法引入阻尼,构建了斜流非守恒非线性x层、y层及角层完全耦合层(PML)吸收边界条件;最后用算例测试了该吸收边界条件的精度和收敛性。研究结果表明:当吸收层数等于10时,最大反射量不超过0.5%,并且随着PML层数的增加而迅速减小;当吸收层数为40层时,最大反射量小于0.1%,达到收敛;在背景斜流下,该PML吸收边界条件能较好地吸收熵波与声波,可用于气动声学计算。
- 陈志夫文桂林卿宏军王明王艳广
- 关键词:欧拉方程计算气动声学
- 二维半空间声学伽辽金多极边界元法被引量:1
- 2013年
- 为提高求解半空间声学问题的计算效率,将半空间格林公式引入到边界积分方程中,使用伽辽金多极边界元法求解了二维半空间声学问题。在求解半空间问题时,推导了伽辽金多极算法中矩阵向量乘积的实现过程;在求解系统线性方程组时,使用近似求逆方法对系统系数矩阵进行了预处理。数值计算结果表明:二维半空间点声源声辐射算例有效地验证了半空间伽辽金多极边界元法计算精度;与全空间镜像方法计算时间对比结果表明,半空间方法具有更高的计算效率;在求解经过近似求逆预处理的系统方程时,迭代步数显著减少了,加速了迭代求解器的收敛。最后,使用半空间的伽辽金多极边界元法求解了T形声屏障声散射问题。
- 王艳广文桂林陈志夫王明
- 关键词:声学
- 求解声学问题的伽辽金多极边界元法
- 2013年
- 针对传统边界元法在数值求解大规模声学问题时的超大计算量问题,将快速多极算法与伽辽金边界元法相结合,提出了基于Burton-Miller方程的伽辽金多极边界元法。在已有二维快速多极算法的基础上,引入核函数的对角展开形式及自适应树结构算法,同时使用经过近似求逆预处理的广义极小残差法求解系统线性方程组,最后将该方法应用于二维矩形管道与刚性圆柱面声散射问题的求解。数值计算结果表明:在求解无限域声学问题时,Burton-Miller方程保证了全频率段解的唯一性,特别是在特征频率处解的稳定性。与传统边界元方法相比,伽辽金多极边界元法的计算量由原来的I(n^2)降到了O(nlog^2n)量级,该方法非常适合用于求解大规模声学问题。
- 王艳广文桂林陈志夫王明
- 关键词:声学
- 三维有限长声屏障声压简化算法被引量:7
- 2012年
- 为了深入研究三维有限长声屏障的声学特性,采用理论模型预测法,基于声波绕射理论,在二维声屏障声压计算的基础上,考虑声屏障侧面绕射声的影响,给出了三维有限长单侧声屏障、平行声屏障的声压简化算法。为了验证简化算法的正确性,在Virtual.lab软件中利用快速多极边界元方法 (Fast Multipole Boundary Element Method,FMBEM)仿真声屏障的声学性能。通过算例将2种方法进行对比,在20~2 000 Hz频率范围内,计算结果基本吻合,趋势一致,计算单侧声屏障的声压时,平均绝对误差为1.95 dB,平均相对误差为2.98%;计算平行声屏障的声压时,平均绝对误差为2.43 dB,平均相对误差为3.75%,证明了该方法的可行性。简化算法公式简单实用、不需积分、便于计算,在设计声屏障时可减少复杂度,可为三维有限长声屏障的设计提供一定的参考,具有一定的工程价值。
- 郭萍文桂林王艳广陈志夫
- 关键词:环境工程声屏障
- 某轿车结构载荷谱采集与分析被引量:23
- 2012年
- 基于关联用户用途的整车结构疲劳载荷谱采集与分析技术,采用4个车轮六分力传感器、加速度传感器和应变传感器,在海南试验场及周边实际道路上采集某参考车型整车主要结构载荷谱,并对左右后轮六分力信号部分数据进行时间域、频率域、雨流域统计分析.分析结果表明:左右后轮轴头各相同分力方向上的最大值、伪损伤值具有相近的统计特性;该车后悬架固有频率约为1.6Hz,轮胎固有频率约为12Hz;左后轮垂直方向力载荷对结构的伪疲劳损伤值为0.000 565.
- 卿宏军韩旭陈志夫周继军
- 关键词:信号分析
- 耦合共振型进气消声器声学特性分析被引量:1
- 2012年
- 为了拓宽消声频带、提高消声量,克服传统串并联腔体结构安装空间大等缺点,研究了一种新型耦合共振型进气消声器.利用一维平面波理论探究了Helmholtz消声器的消声机理;为准确模拟消声器突变结构处的高阶次声波,建立了并联共振腔结构和新型结构Helmholtz消声器的声学有限元计算模型;计算、分析、比较了各结构的消声特性,重点研究了新型结构尺寸参数对其共振频率与传递损失的影响.计算结果表明:由于腔体间空气耦合共振作用,两腔耦合共振型Helmholtz消声器具有3个共振频率;两共振腔连接管的长度与直径是影响该结构消声性能的关键尺寸,减小连接管长度或者增大直径都可以拓宽消声器的消声频带,提高消声性能.这将为主动、被动耦合共振型进气消声器的设计提供重要参考.
- 虞涵仁文桂林陈志夫王艳广
- 来流速度对汽车天窗风振特性的影响被引量:5
- 2013年
- 针对汽车天窗风振问题,通过理论计算求得某款轿车室内空气共振频率和发生共振的来流速度范围,然后采用大涡模拟方法对其天窗风振特性进行数值仿真,结果表明:当来流速度为15m/s时,该车产生赫姆霍兹共振,共振频率为23.4Hz,最大声压级为131dB,而来流速度对第1、第2阶模态影响较大;采用最小二乘方法拟合开口处剪切层内流向速度分布,服从双曲正切分布规律;根据Rayleigh拐点定理发现天窗开口处存在不稳定模态;速度相关分析的结果表明,靠近开口前缘的两点之间的速度互相关系数小于靠近后缘的两点之间的速度互相关系数;且来流速度越大,两点间的速度互相关系数越大;而汽车天窗后缘和底板附近等部位的风振噪声最大。
- 陈志夫文桂林李伟平
- 关键词:大涡模拟声压级
- 构造对流线性欧拉方程理想匹配层吸收边界的通用方法
- 为建立对流时线性欧拉方程的理想匹配层边界条件,解决因波的相速度与群速度方向不一致而引起的数值不稳定问题,提出了一种构建对流PML方程的七步通用方法.通过该方法分别提出了平行时均流、斜时均流线性欧拉方程的时间空间坐标变换关...
- 陈志夫文桂林王艳广王明
- 关键词:计算气动声学理想匹配层
- 文献传递
- 基于色散关系分析的高精度气动声学计算方法研究
- 气动声学问题与流体力学问题有着本质的区别,直接数值模拟气动声的产生与传播问题时,对数值算法的要求远远高于计算流体力学。为了正确捕捉波的色散性、耗散性、相位速度与群速度等传播特征,数值离散格式的色散和耗散误差必须尽可能的小...
- 陈志夫
- 关键词:气动声学计算方法