热传导问题的比例边界等几何分析

来源：计算力学学报杂志2016年第6期北京时间：

作者：庞林,林皋,张勇,王峰,李建波

单位：大连理工大学 海岸与近海工程国家重点实验室, 大连 116024,大连理工大学 建设工程学部 水利工程学院, 工程抗震研究所, 大连 116024,大连理工大学 海岸与近海工程国家重点实验室, 大连 116024,大连理工大学 建设工程学部 水利工程学院, 工程抗震研究所, 大连 116024,核能安全技术研究所, 合肥 230031,大连理工大学 海岸与近海工程国家重点实验室, 大连 116024,大连理工大学 建设工程学部 水利工程学院, 工程抗震研究所, 大连 116024,大连理工大学 海岸与近海工程国家重点实验室, 大连 116024,大连理工大学 建设工程学部 水利工程学院, 工程抗震研究所, 大连 116024

摘要：提出比例边界等几何分析SBIGA（Scaled Boundary IsoGeometric Analysis）方法来求解热传导问题。SBIGA兼具比例边界有限元和等几何分析的优势，特别适用于求解包含无限域和奇异物理场的问题。该方法造型十分方便，在径向具有半解析性质，仅需在计算域边界上用NURBS基函数自然离散，为实现CAD/CAE无缝融合提供了新的途径，大大节约前处理和计算耗时。此外，SBIGA无需进一步与CAD系统数据交换就可以保型细分。三个基准算例证明了其在热传导分析中的有效性。与传统比例边界有限元相比，SBIGA模型消除了几何模型误差，并显示出更高的计算精度和收敛速度。

关键词：比例边界有限元,等几何分析,比例边界等几何分析,热传导,保型细分,

基金资助：国家自然科学基金委创新研究群体基金（51421064）；国家自然科学基金（51138001）；中央高校基本科研业务费专项资金（DUT13LK16）资助项目.