基于无网格方法的浮体运动研究开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

浮体运动是海洋工程领域中的一个重要研究方向，涉及船舶、海洋平台等诸多应用场景。

准确预测浮体在波浪作用下的运动响应对于结构安全设计、航行性能评估等至关重要。

本研究旨在探讨基于无网格方法的浮体运动数值模拟，探究其在解决传统方法局限性方面的潜力，并为浮体运动分析提供更精确、高效的工具。

2. 本选题国内外研究状况综述

浮体运动的数值模拟一直是研究热点，传统方法如有限元法、边界元法等在处理复杂几何形状、大变形等问题时存在局限性。

近年来，无网格方法作为一种新兴的数值方法，因其无需网格划分、易于处理复杂边界等优势，在流体力学领域受到越来越多的关注。

1. 国内研究现状

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

本研究将深入探讨无网格方法在浮体运动研究中的应用，主要内容包括以下几个方面：
1.研究无网格方法的基本原理，包括常用插值函数、离散化方法等，分析其优势与不足。

2.建立基于无网格方法的浮体运动数值模型，包括流体控制方程、浮体运动方程、边界条件处理等。

3.对模型进行验证和优化，包括网格无关性分析、时间步长敏感性分析等。

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用以下方法和步骤：
1.文献综述：查阅国内外相关文献，了解无网格方法的基本原理、应用现状以及浮体运动研究的最新进展，为研究提供理论基础。

2.模型构建：基于无网格方法的基本原理，建立浮体运动的数值模型。

该模型将考虑流体与浮体之间的相互作用，并采用合适的插值函数和离散化方法。

5. 研究的创新点

本研究的创新点在于：
1.将无网格方法应用于浮体运动研究，探索其在解决传统方法局限性方面的潜力，为浮体运动分析提供更精确、高效的工具。

2.构建基于无网格方法的浮体运动数值模型，并对其进行验证和优化，提高模型的精度和效率。

3.对不同工况下的浮体运动进行数值模拟，分析其运动特性，为相关工程设计提供理论依据。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

1.刘玉明,万德成.光滑粒子流体动力学方法及其应用[m].北京:科学出版社,2020.

2.李云波,张阿漫,欧进萍.无网格法:理论及应用[m].北京:科学出版社,2019.

3.郭永,刘桦.无网格方法及其应用[m].北京:清华大学出版社,2016.