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多物理场耦合软件GTEA开发及应用
投稿时间:2017-09-06  修订日期:2017-09-08  点此下载全文
引用本文:明平剑,张文平.多物理场耦合软件GTEA开发及应用[J].计算机辅助工程,2017,26(6):9-15.
作者单位E-mail
明平剑 哈尔滨工程大学 动力与能源工程学院 pingjianming@hrbeu.edu.cn 
张文平 哈尔滨工程大学 动力与能源工程学院 pingjianming@hrbeu.edu.cn 
基金项目:国家自然科学基金(51206031,51479038);中央高校基本科研业务费重大项目(HEUCFP201711)
中文摘要:围绕多物理场耦合问题,基于连续介质假设,采用非结构化网格和有限体积方法开发多物理场耦合并行计算软件GTEA。该软件包括计算流体力学、结构应力波传播、流 声耦合和声 固耦合等4个功能模块。介绍GTEA前处理网格读取、网格格式转换、求解器开发等关键技术。通过柴油机缸内工作过程模拟、船舶水动力计算、自然对流与辐射传热耦合作用、流场动力噪声计算和结构 声耦合计算等5个典型应用展示该软件的应用能力和适用范围。
中文关键词:多物理场  GTEA  有限体积方法  非结构化网格
 
Development and application of multiphysics field software GTEA
Abstract:According to the coupling issue of multiphysics field, based on continuous medium hypothesis, a multiphysics field coupling computing software GTEA is designed using the unstructured mesh and the finite volume method. The GTEA software consists of 4 functional modules, which are computational fluid dynamics, structural stress wave propagation, fluid acoustic coupling, and acoustic structure coupling. The key techniques are introduced such as the pre processing mesh input, mesh format conversion, and numerical solver development. Five typical applications are selected to show the capabilities and applications of the software, including the simulation of in cylinder working process of diesel engine, the calculation of ship hydrodynamics, the coupling effect of natural convection and radiation heat transfer, the dynamic noise calculation of flow field, and structure acoustics coupling simulation.
keywords:multiphysics field  GTEA  finite volume method  unstructured mesh
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