基于二重网格的动网格松弛法改进

来源：计算力学学报杂志2022年第1期北京时间：

作者：廖佳文,张力天,周璇,李水乡

单位：北京大学 工学院, 北京 100871,北京大学 工学院, 北京 100871,北京应用物理与计算数学研究所, 北京 100094,北京大学 工学院, 北京 100871

摘要：相比传统的弹簧法等方法，基于球松弛算法的动网格松弛法在复杂边界大变形条件下可以得到质量更高的边界网格以及更大的极限变形量，但该方法在时间效率上还有提升的空间。引入二重网格，采用动网格松弛法进行稀疏网格的网格变形，将边界位移传递到整个网格计算域；再利用二重网格映射，将稀疏网格位移映射到原有计算网格的节点上。算例表明，改进后的动网格松弛法在极限变形量和变形后网格质量基本保持不变的情况下，能够有效地提高网格变形的计算效率。此外还研究了二重网格的粗细网格节点数之比（粗网格为稀疏网格，细网格为原计算网格）对网格变形的影响，算例表明最佳计算效率出现在粗细网格节点数之比为0.5左右时。

关键词：二重网格,动网格,网格变形,球松弛,非结构网格,

基金资助：国家自然科学基金（U1630112）；科学挑战专题（JCKY2016212A502）资助项目