| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第1章 绪论 | 第15-25页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第15-16页 |
| 1.2 数值模拟方法研究现状 | 第16-23页 |
| 1.2.1 FEM方法研究现状 | 第16-17页 |
| 1.2.2 SPH方法的研究现状 | 第17-22页 |
| 1.2.3 FEM-SPH耦合方法研究现状 | 第22-23页 |
| 1.3 主要研究内容 | 第23-25页 |
| 第2章 SPH方法及其改进 | 第25-45页 |
| 2.1 引言 | 第25页 |
| 2.2 SPH近似 | 第25-26页 |
| 2.2.1 函数的积分表示 | 第25页 |
| 2.2.2 粒子近似 | 第25-26页 |
| 2.3 离散方程 | 第26-27页 |
| 2.4 压力求解 | 第27-28页 |
| 2.5 提高精度和稳定性的修正方法 | 第28-32页 |
| 2.5.1 KGC技术 | 第28-29页 |
| 2.5.2 压力震荡 | 第29页 |
| 2.5.3 粒子分布规则化方法 | 第29-30页 |
| 2.5.4 组合的修正方法 | 第30-31页 |
| 2.5.5 测试算例 | 第31-32页 |
| 2.6 相邻粒子搜索 | 第32-44页 |
| 2.6.1 链表搜索 | 第33-34页 |
| 2.6.2 改进的链表搜索 | 第34-38页 |
| 2.6.3 PIB搜索 | 第38-39页 |
| 2.6.4 S-PIB搜索 | 第39-40页 |
| 2.6.5 B-PIB搜索 | 第40-43页 |
| 2.6.6 搜索算法比较 | 第43-44页 |
| 2.7 本章小结 | 第44-45页 |
| 第3章 基于虚粒子与排斥力的FEM-SPH耦合算法 | 第45-67页 |
| 3.1 引言 | 第45页 |
| 3.2 FEM基本理论 | 第45-46页 |
| 3.3 流固耦合概念及界面信息传递 | 第46-47页 |
| 3.4 FEM与SPH耦合界面处理技术 | 第47-53页 |
| 3.4.1 基于虚粒子的耦合算法 | 第48页 |
| 3.4.2 基于Monaghan排斥力的耦合算法 | 第48-49页 |
| 3.4.3 基于Johnson主从接触的耦合算法 | 第49-53页 |
| 3.5 基于虚粒子与排斥力的耦合算法 | 第53-56页 |
| 3.6 时间积分 | 第56页 |
| 3.7 数值算例 | 第56-65页 |
| 3.7.1 弹性板在时变水压力作用下的运动变形模拟 | 第57-60页 |
| 3.7.2 倒塌水柱冲击刚性板 | 第60-61页 |
| 3.7.3 倒塌水柱冲击弹性板 | 第61-65页 |
| 3.8 本章小结 | 第65-67页 |
| 第4章 基于改进虚粒子方法的FEM-SPH耦合算法 | 第67-88页 |
| 4.1 引言 | 第67页 |
| 4.2 改进的虚粒子方法 | 第67-71页 |
| 4.2.1 粒子一致性 | 第67-68页 |
| 4.2.2 在边界处的粒子不一致性 | 第68-69页 |
| 4.2.3 虚粒子方法的改进 | 第69-71页 |
| 4.3 基于改进的虚粒子方法的耦合算法 | 第71-75页 |
| 4.3.1 划分子区域 | 第71-72页 |
| 4.3.2 划分子区域生成虚粒子 | 第72-74页 |
| 4.3.3 流固界面处理及耦合算法计算流程 | 第74-75页 |
| 4.4 数值算例 | 第75-87页 |
| 4.4.1 静水压力算例 | 第75-79页 |
| 4.4.2 翼形绕流 | 第79-81页 |
| 4.4.3 圆柱绕流 | 第81-84页 |
| 4.4.4 带柔性尾的圆柱绕流 | 第84-87页 |
| 4.5 本章小结 | 第87-88页 |
| 第5章 FEM-SPH耦合算法中两种压力求解方法比较 | 第88-96页 |
| 5.1 引言 | 第88页 |
| 5.2 WCSPH方法与ISPH方法及压力求解格式 | 第88-90页 |
| 5.3 数值算例 | 第90-95页 |
| 5.3.1 溃坝问题 | 第90-93页 |
| 5.3.2 方形体在二维不可压缩牛顿流体中的运动 | 第93-95页 |
| 5.4 本章小结 | 第95-96页 |
| 第6章 三维FEM-SPH耦合算法及并行程序开发 | 第96-104页 |
| 6.1 引言 | 第96页 |
| 6.2 三维FEM-SPH耦合算法 | 第96-97页 |
| 6.3 基于OpenMP的简单并行程序开发 | 第97-99页 |
| 6.4 数值算例 | 第99-103页 |
| 6.4.1 三维溃坝问题 | 第99-101页 |
| 6.4.2 三维倒塌水柱冲击弹性板 | 第101-103页 |
| 6.5 本章小结 | 第103-104页 |
| 总结与展望 | 第104-107页 |
| 参考文献 | 第107-118页 |
| 致谢 | 第118-119页 |
| 附录A 攻读博士学位期间所发表的学术论文 | 第119-120页 |
| 附录B 攻读博士学位期间所参加的科研项目 | 第120页 |
