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边界元法反求解二维位势问题的边界条件

杨智勇

  在工程结构中经常会遇到这样的问题,即部分边界上的物理量不便直接测量,而是通过其它边界上已知量来确定。从数学的角度来看,这属于反问题的一种。对于复杂结构的反问题,通常采用数值方法求解,如有限元法、有限差分法、边界元法等。因为边界元法仅利用边界量进行求解,故对于上述一类反问题分析有较大优势。过去边界元法求解薄体结构存在着几乎奇异积分的困难,目前几乎奇异积分问题已得到成功解决,解析积分算法也已成功应用于分析二维位势问题常规结构和薄体结构。本文在此基础上,首先介绍了几乎奇异积分及奇异值分解方法的基本理论,引用并分析了二维位势边界元法中几乎奇异积分的解析积分算法,再采用奇异值分解方法,对常规和薄体结构位势反问题实施了正则化。特别对二维薄体位势边界元法,成功实现了几乎奇异积分和不适定反问题的双重正则化。本文用边界元方法计算了二维位势各向同性常规结构和薄体结构以及二维位势正交各向异性常规结构及薄体结构的Cauchy边值问题。文中给出了较多数值算例,证明了该法的有效性。……   
[关键词]:反问题;边界元法;几乎奇异积分;解析积分;奇异值分解;位势问题
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:合肥工业大学2005年