1
无网格法理论及MATLAB程序
1.4.1.3 2.1.3 MLS形函数的特点
2.1.3 MLS形函数的特点

从MLS 的推导过程可以看出,近似函数uh(x)是待求函数u(x)在计算点x 的邻域Ωx内的加权最小二乘意义下的局部最佳近似,而且对近似函数导数的误差没有任何约束。图2.3 为MLS 近似函数及其x 方向一阶偏导数图。MLS 的形函数具有以下特点:

(1)一致性。MLS 形函数的一致性取决于多项式基中包含的完备单项式阶数,若完备单项式的阶次为m,则形函数具有Cm一致性。若基底中包含有常数项和完备的一次单项式,则

图2.3 形函数(a)及其x方向一阶偏导数(b)

MLS 形函数具有线性一致性,即对二维问题有

其中xI和yI为节点I 的坐标。

(2)再生性。MLS 形函数可精确再生出用于构造形函数的任意基函数(不一定是多项式),有

(3)单位分解性。若基函数中包含常数项,则MLS 形函数具有单位分解性,即

(4)不具备Kronecker-delta 函数性质。MLS 近似函数由于采用特殊的最小二乘方法获得,因此并不能等于节点处的函数值。即