久保诚司;Atsushi Koguchi;肯塔罗州亚吉;山田、高崎;井井一郎;Shinji西瓦基 基于水平集的浸没边界法二维湍流拓扑优化。 （英语） Zbl 07516452号 J.计算。物理学。 446，文章ID 110630，37 p.（2021）. 摘要：本文提出了一种基于雷诺平均Navier-Stokes（RANS）方程的二维湍流拓扑优化方法，该方法使用水平集边界表达式和浸没边界法（IBM）。在本研究中，考虑了双方程湍流模型，即（k）-（epsilon）和（k）-\（omega）。在我们提出的方法中，水平集方法用于捕捉精确的流体-固体界面。此外，在优化过程中，使用IBM明确地施加了沿流固界面的无滑移边界条件。基于精确边界位置的信息，使用标准壁函数估计粘性子层内的插值速度和压力值。根据上述公式，我们构造了一种拓扑优化方法，用于在冻结湍流假设下考虑二维湍流的总压降最小化问题。我们提供了数值例子来验证该方法的有效性和实用性。 MSC公司： 76天xx 不可压缩粘性流体 7.6亿 流体力学基本方法 74件 固体力学中的优化问题 关键词：拓扑优化;水平集方法;湍流;浸入边界法;墙函数;拓扑导数 软件：斯帕拉尔-奥尔马拉斯;变形杆菌属 PDF格式BibTeX公司 XML格式引用 \textit{S.Kubo}等人，J.Compute。物理学。446，文章ID 110630，37 p.（2021；Zbl 07516452） 全文： 内政部 参考文献： [1] Pironneau，O.，《关于斯托克斯流的最佳剖面》，J.流体力学。，59, 1, 117-128 (1973) ·Zbl 0274.76022号 [2] Pironneau，O.，《流体力学中的优化设计》，J.流体力学。，64, 1, 97-110 (1974) ·Zbl 0281.76020号 [3] Papadimitriou，D.I。；Giannakoglou，K.C.，基于边界积分的目标函数导数连续伴随方法，用于无粘和粘性流动，计算。流体，36，2，325-341（2007）·Zbl 1177.76369号 [4] 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