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拉格朗日光滑粒子流体动力学的基本非沙漏公式。 (英语) Zbl 07665582号

摘要:弹性固体动力学的总拉格朗日平滑粒子流体力学(TL-SPH)存在沙漏模式,沙漏模式可能会增长,导致大变形问题的模拟失败。为了解决这个长期存在的问题,我们提出了一种基于体积偏差应力分解的基本非沙漏公式。受沙漏模式引起的非物理锯齿状粒子分布伪影主要表现为剪切变形和Navier-Stokes(NS)方程中粘性项的标准SPH离散这一事实的启发,本公式直接通过位移的拉普拉斯公式计算剪应力的作用,而不是通过剪应力发散来计算。对一组具有挑战性的基准案例进行了模拟,结果表明,在提高精度和计算效率的同时,本公式能够基本上抑制沙漏模式,并在单个通用有效参数下实现了很好的数值稳定性。此外,还模拟了实际相关支架结构的变形,以证明本方法在生物力学领域的潜力。

理学硕士:

76米28 粒子法和晶格气体法
65亿75 涉及偏微分方程的初值和初边值问题的概率方法、粒子方法等

软件:

SPHinXsys公司
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