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陈翔;张雄;贾祖鹏

一种用于三维MMALE重映射的健壮高效的多面体细分和交集算法。 （英语） Zbl 1415.76448号

J.计算。物理学。 338, 1-17 (2017).
摘要：多材料任意拉格朗日-欧拉（MMALE）方法是模拟具有严重表面变形的多材料流动的有效方法。与传统的任意拉格朗日-欧拉（ALE）方法相比，MMALE方法允许在单个单元中包含多种材料，克服了网格细化过程中的困难。近几十年来，人们对拉格朗日、重分区和曲面重建阶段进行了大量研究，但由于多面体细分和多面体相交这两个复杂的几何问题，对多材料重映射阶段尤其是三维问题的研究较少。本文提出了一种多面体相交的“裁剪和投影”算法，其基本思想来自于J.格兰迪[同上，148，第2号，433-466（1999年；Zbl 0932.76073号)]和Z.贾等[同上，236，513–562（2013；兹比尔1286.65036)]. 我们的新算法通过基于分段平面交点的拓扑增量修改来解决几何问题。与Jia等人[loc.cit.]的比较表明，在计算多面体交点时，我们的新方法将效率提高了55%至65%。此外，由于新算法保持了几何完整性，因此可以彻底避免几何退化引起的不稳定性。我们还重点介绍了多面体细分过程，并描述了一种算法，该算法可以自动、精确地处理各种情况，包括凸细分、非凸细分和多重细分。数值研究表明，使用我们的多面体细分和相交算法，可以在MMALE模拟中准确地保持重映射阶段的体积守恒。

引用于11文件

MSC公司：

76M10个 有限元方法在流体力学问题中的应用
65M50型 涉及偏微分方程初值和初边值问题数值解的网格生成、细化和自适应方法
65M60毫米 涉及偏微分方程初值和初边值问题的有限元、Rayleigh-Ritz和Galerkin方法
76吨99 多相多组分流动

关键词：

多材料ALE方法;基于交集的重映射;多面体相交;多面体细分

引文：

Zbl 0932.76073号;Zbl 1286.65036号

软件：

雷亚尔;r3d格式;REMAP3D公司
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
\textit{X.Chen}等人，J.Compute。物理学。338、1-17（2017；Zbl 1415.76448）
全文： 内政部

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