%A 刘立祺, 王海涛 %T 基于三维管道模型的快速边界元法在阴极保护分析中的应用 %0 Journal Article %D 2015 %J 清华大学学报(自然科学版) %R %P 1003-1009 %V 55 %N 9 %U {http://jst.tsinghuajournals.com/CN/abstract/article_148701.shtml} %8 2015-09-15 %X 该文采用边界元法(BEM)对包含大规模管道结构的阴极保护系统进行分析。为降低管道上的单元数量和单元积分计算量, 提出一种三维管道边界元模型, 将管道离散为线单元且保留管道圆柱面积分。为了能够在普通微机上模拟大规模阴极保护系统, 使用快速多极算法(FMM)加速边界元方程的求解。针对阴极极化边界条件引入的非线性问题, 采用迭代算法求解。数值算例表明: 采用该文线单元离散管道, 相比常规三角形单元, 可将单元数量降低一个数量级; 快速多极算法可以求解自由度为50 000量级的大规模阴极保护问题。