有限单元法对柴油机起动过程活塞温度场的计算

有限单元法求解不稳定温度场时,通常在温度对时间的偏导数(?)T/(?)t 的展开中采用二点后差格式。这种格式是无条件稳定的,但精度较低。Crank-Nicolson 二点格式精度明显提高,但在时间步长较大时容易使计算结果产生振荡,由于这些原因,上述格式都要求采用较小的时间步长,对活塞温度场(通常划分150～350个节点,250～600个单元)的不稳定导热计算就要花费很长的计算机时间。本文采用三点后差格式和 Galerkin 格式并配合变步长计算方法,能够达到较高的精度和较好的收敛性,从而大大节省了计算机时间。本文对二种柴油机活塞作了起动过程温度场计算,证明这是一种适合于大型工程问题实用的计算方法。