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在多介质大变形数值计算中,正交的笛卡儿网格很难满足计算要求,经常要在一般四边形网格上进行数值计算,因此需要在一般四边形网格上实现波阵面的捕捉算法。水平集方法不需显式地构造界面,容易处理界面拓扑结构的变化,因此选用水平集方法来捕捉波阵面。无曲率的水平集方程、重新初始化方程是齐次Hamilton-Jacobi方程,可以直接运用正格式进行离散。文中只考虑曲率项是曲率的线性函数的情况,与曲率相关的水平集方程含有水平集函数的二阶导数,不能采用正格式离散,采用伽辽金有限元方法进行离散。