An Advance-Tracing Boundary Element Method in the Time Domain for Solving the Radiating Problem of an Arbitrary Obstacle Accelerating Randomly

Kao Jui-Hsiang

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An Advance-Tracing Boundary Element Method in the Time Domain for Solving the Radiating Problem of an Arbitrary Obstacle Accelerating Randomly

机译：时域超前跟踪边界元方法，求解任意障碍物随机加速辐射问题

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This research develops an Advance-Tracing Boundary Element Method in the time domain to calculate the waves that radiate from an immersed obstacle moving with random acceleration. The moving velocity of the immersed obstacle is multifrequency and is projected along the normal direction of every element on the obstacle. The projected normal velocity of every element is presented by the Fourier series and includes the advance-tracing time, which is equal to a quarter period of the moving velocity. The moving velocity is treated as a known boundary condition. The computing scheme is based on the boundary integral equation in the time domain, and the approach process is carried forward in a loop from the first time step to the last. At each time step, the radiated pressure on each element is updated until obtaining a convergent result. The Advance-Tracing Boundary Element Method is suitable for calculating the radiating problem from an arbitrary obstacle moving with random acceleration in the time domain and can be widely applied to the shape design of an immersed obstacle in order to attain security and confidentiality.

机译：这项研究开发了一种时域上的超前跟踪边界元方法，用于计算从以随机加速度运动的浸入式障碍物中辐射出来的波。浸没障碍物的移动速度是多频的，并且沿着障碍物上每个元素的法线方向投影。每个元素的预计法向速度由傅立叶级数表示，并包括提前跟踪时间，该时间等于移动速度的四分之一周期。移动速度被视为已知的边界条件。该计算方案基于时域中的边界积分方程，并且逼近过程从第一时间步长到最后一个步长进行循环。在每个时间步长，更新每个元素上的辐射压力，直到获得收敛结果。先进跟踪边界元法适用于计算时域内任意加速度随机移动的障碍物的辐射问题，可广泛应用于沉浸式障碍物的形状设计，以达到安全性和保密性。

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来源
《Mathematical Problems in Engineering》 |2017年第6期|5251916.1-5251916.12|共12页
作者
Kao Jui-Hsiang;
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作者单位

Natl Taiwan Ocean Univ, Dept Syst Engn & Naval Architecture, Keelung, Taiwan;

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