摘要：该文在径向基函数(radial basis function, RBF)及其插值函数研究基础上，构建了基于RBF 插值的流固耦合信息传递模型，进一步通过程序编制，在同济大学空间结构自动分析与设计软件—AADS 系统中实现了对任一时间步上的流固交互作用分析，并得到与ADINA 软件非常吻合的计算结果。算例分析表明：径向基函数可作为一种有效的界面信息传递方法应用于对三维流固耦合问题的研究。
目前，风工程领域研究焦点之一是：通过对流固耦合理论的研究，实现流固耦合分析，以揭示结构在风作用下的精确动态响应，提高抗风设计水平，防止结构的重大灾变[1―2]。由于风场与结构存在明确的耦合界面(风与结构的接触面)，因此可采用CFD、CSD 对风场、结构依次求解，然后根据界面信息传递理论和方法，进行交互作用分析[3]。由于CFD、CSD 采用不同的计算网格，界面上流体、固体网格并不匹配，因此进行风与结构交互作用分析时一个不可回避的问题是：在满足界面运动学及动力学条件下，流固之间的物理量如何在动态分析过程中保真、高效的进行传递。
根据研究思路的不同，可将信息传递方法分为两大类：整体插值法和局部插值法[4―5]。随着有限元技术的发展，局部插值法被广泛研究：如映射点插值法、加权余量法、常体积转换方法(CVT)及其改进方法(ICVT)、等参单元逆变换及其改进方法、约束反力分配法和投影插值法等[6]。局部插值法的特点是要根据界面拓扑信息及网格特征构建相应的信息传递算法，目前商用软件(如ADINA、ANSYS)多采用此方法，但局部插值法难以保证界面运动学及动力学约束条件，实际计算时往往导致收敛困难[7]。
整体插值法最早来源于航空领域中各种样条函数法的研究：如无限平板样条法(IPS)、薄板样条(TPS)、有限表面插值法(FPS)、MQ 法等。徐敏(2003)[8]证明以上方法只有在满足流体表面和结构表面一致的条件下才能得到理想的结果。近些年来，基于径向基函数(Radial Basis Function)的整体插值算法在多领域中被用于大规模散乱数据的处理[9―10]。国外，Armin Beckert(2001)[11]最早利用RBF的多维插值特性以解决航空领域中的机翼变形问题。Rendall T C S(2008)[12]致力于对基于RBF 的网格更新与信息传递的统一算法的研究。国内，苏波、韩向科等[13―14]推导了基于RBF 的信息传递矩阵，并证明了该方法的有效性：它既不需要界面上的网格拓扑信息，同时避免了表面一致条件的限制。本文将在之前研究基础上，通过程序编制，在同济大学空间结构自动分析与设计系统(AADS)中初步实现了对三维工程流固耦合问题的分析，并将信息传递计算结果与ADINA 软件计算结果进行了对比分析。
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