無網(wǎng)格方法在電磁場計算中的研究與應用.pdf

1、西北工業(yè)大學碩士學位論文無網(wǎng)格方法在電磁場計算中的研究與應用姓名：趙美玲申請學位級別：碩士專業(yè)：計算數(shù)學指導教師：聶玉峰20050301Ab s t r a c tR e c e n t l y , me s b l e s s ( me s h f r e e ) m e t h o d s h a v e e me r g e d a s v e r y p r o mi s i n gn u m e r i c a

2、 l a p p r o a c h e s f o r e n g i n e e r i n g c o m p u t a t i o n s . C o m p a r i n g w i t h c o n v e n t i o n a ln u m e r i c a l d i s c r e t e m e t h o d s , t h e y c a n n o t o n l y g

3、e t r i d o f t h e d i f f i c u l t i e s o f g e n e r a t i n gm e s h e s , b u t a l s o p r o v i d e e n o u g h h i g h c o n t i n u o u s a p p r o x i m a t i o n o ff u n c t i o n s e a s i l

4、 y .S o f a r , t h e o r e t i c a l r e s e a r c h e s a s w e l l a s r e l a t i v e a p p l i c a t i o n s a b o u t me s h l e s sf. r 0 f om e t h o d s a r e s t i l l i n t h e s t a g e o f i

5、 n f a n c y .me s h l e s s me t h o d s , i m p r o v e d t e c h n i q u e sC o n s i d e r i n g t h e e x i s t i n g k e y p r o b l e msa r e d i s c u s s e d i n d e t a i l a n d a p p l i e de l e

6、c t r o ma g n e t i c f i e l d c o m p u t a t i o n s i n t h i s p a p e r . T h e s a t i s f i e d n u me r i c a l r e s u l t s a r eo b t a i n e d .F i r s t l y , v a r i o u s m e s h l e s s m e

7、 t h o d s a r e c l a s s i f i e d b a s e d o n f u n c t i o n a p p r o x i m a t i o n sa n d r e v i e w e d i n t h e p a p e r . F u r t h e r , t h e m a i n d i f i c u l t i e s a r e p o i n

8、t e d o u t . A f t e r w a r d s ,E F G M i s u t i l i z e d t o s o l v e t w o - d i me n s i o n a l e l e c t r o ma g n e t i c mo d e l a n d t h e n u m e r i c a lr e s u l t s s h o w t h e v a

9、l i d i t y a n d f l e x i b i l i t y o f m e s h l e s s m e t h o d s .I n t h e f o l l o w i n g p a r t o f t h e p a p e r , c o n s i d e r i n g ML P G a s a t r u e m e s h l e s s m e t h o

10、d ,c o n s t r u c t i v e i n v e s t i g a t i o n s a b o u t i mp r o v e m e n t o f t h e e x i s t i n g r e s t r i c t i o n e x t e n s i v e l yi n m e s h l e s s m e t h o d s a r e p e r f o r m

11、 e d i n M L P G x T h e r a d i u s s e l e c t i o n o f i n f l u e n c ed o m a i n s , f o r t r i a l f u n c t i o n s a n d t e s t f u n c t i o n s , i s s u g g e s t e d . A n e w c o m p l

12、e x i f i c a t i o ni n t e g r a l s c h e m e w i t h l o w o r d e r i s p r e s e n t e d , w h i c h i s f o u n d b e i n g m o r e a c c u r a t e t h a nt h e G a u s s i n t e g r a t i o n w i

13、t h h i g h e r o r d e r u n d e r t h e c o n d i t i o n o f s a m e c o m p u t a t i o n c o s ti n v i r t u e o f n u m e r i c a l r e s u l t s . S e v e r a l p r e c i s e t e c h n i q u e s

14、f o r i m p o s i n g e s s e n t i a lb o u n d a r y c o n d i t i o n a r e i n t r o d u c e d t o ML P G ' a n d c o m p a r e d i n t e r ms o f a c c u r a c y a n dC P U c o s t s . B e s i d

15、e s t h e a b o v e , a n e w c o u p l e d ML P G - F E m e t h o d i s p r o p o s e d , i n s t e a do f t h e t r a d i t i o n a l c o u p l e d m e t h o d , w h i c h c a n m a i n t a i n t h e

16、 c o n t i n u i t y o f t h e v a r i a b l ea n d i t s d e r i v a t i v e i n t h e t r a n s i t i o n a r e a a s w e l l a s t h e e x a c t i mp l e me n t a t i o n o f e s s e n t i a lb o u n