基于非协调边界元法的膜结构-风耦合研究

小扰动位势理论在低马赫数的空气动力学问题中，得到了广泛的应用，对于指导工程设计有着重要意义．在土木结构风工程中，结构体均处于低速的风场中，而且空气黏性小，边界层厚度薄，可以忽略边界层引起的较小剪切力，仅仅考虑风压的影响．本文基于小扰动位势理论，应用非协调边界元法（BEM）和有限元法（FEM），采取弱耦合策略对风．膜结构进行了流固耦合分析．由于要计算的流场域边界非连续光滑，有尖角和尖边存在，弓l入了非协调边界元技术，使得计算精度大大提高．另外，对于系数矩阵不对称的大型边界元方程组，引入了非常高效的预处理GMRES迭代算法，使得边界元法的优势得到了充分发挥．若干算例验证了上述处理的正确性和有效性．