玛丽亚·阿德拉·普斯卡斯;洛朗·莫纳塞;亚历山大·恩;克里斯蒂安·特诺;克里斯蒂安·马里奥蒂 针对与破碎结构耦合的无粘可压缩流，提出了一种保守的嵌入边界方法。 （英语） Zbl 1352.76074号 国际期刊编号。方法工程。 103，第13号，970-995（2015）. 摘要：我们提出了一种用于无粘可压缩流和碎裂结构之间相互作用的嵌入边界方法。使用有限体积法将流体离散化，该方法结合了开口裂缝附近的Lax–Friedrichs通量，在开口裂缝处，密度和压力可能很低，而其他地方的通量保持高阶单调性。碎片结构是使用基于粒子的离散元方法离散的，碎片是由粒子之间的链接断开引起的。流固耦合是通过嵌入边界方法实现的，该方法使用切割单元有限体积方法，确保流体中质量、动量和能量的精确守恒。采用时间显式方法计算固体和流体之间的能量和动量传递。嵌入边界法确保了流体和固体动量和能量的交换平衡。给出了二维和三维破碎结构与激波流相互作用的数值结果。 引用于2文件 MSC公司： 76个M12 有限体积法在流体力学问题中的应用 6500万08 含偏微分方程初值和初边值问题的有限体积法 74层10 流固相互作用（包括气动和水弹性、孔隙度等） 74S10型 有限体积法在固体力学问题中的应用 76牛顿 可压缩流体和气体动力学 关键词：流体-结构相互作用;有限体积;嵌入边界;保守方法;碎裂结构 PDF格式BibTeX公司 XML格式引用 \textit{M.A.Puscas}等人，国际期刊数字。方法工程103，No.13，970--995（2015；Zbl 1352.76074） 全文： 内政部 哈尔 参考文献： [1] Donea，瞬态动态流体-结构相互作用的任意拉格朗日-欧拉有限元法，应用力学和工程中的计算机方法33（1）pp 689–（1982）·Zbl 0508.73063号 ·doi:10.1016/0045-7825（82）90128-1 [2] Le Tallec，大结构位移下的流体-结构相互作用，应用力学和工程中的计算机方法190（24），第3039页–（2001）·Zbl 1001.74040号 ·doi:10.1016/S0045-7825（00）00381-9 [3] De Palma，《可压缩粘性流的浸没边界法》，《计算机与流体》35（7），第693页–（2006）·Zbl 1177.76306号 ·doi:10.1016/j.com流体.2006.01.004 [4] Dragojlovic，粘性传导可压缩流的嵌入边界法，计算物理杂志216（1），第37页–（2006）·Zbl 1173.76372号 ·doi:10.1016/j.jcp.2005.11.025 [5] Fadlun，三维复杂流动模拟的复合浸没边界有限差分方法，计算物理杂志161（1）第35页–（2000）·Zbl 0972.76073号 ·doi:10.1006/jcph.2000.6484 [6] Farhat，水下内爆三维两相流计算中穷人的高阶广义鬼流体方法，计算物理杂志227（16）pp 7674–（2008）·Zbl 1269.76073号 ·doi:10.1016/j.jcp.2008.04.032 [7] Fedkiw，将欧拉流体计算与拉格朗日固体计算与虚流体方法耦合，计算物理杂志175（1）pp 200–（2002）·Zbl 1039.76050号 ·doi:10.1006/jcph.2001.6935 [8] Peskin，心脏血流的数值分析，计算物理杂志25（3）pp 220–（1977）·Zbl 0403.76100号 ·doi:10.1016/0021-9991（77）90100-0 [9] Tseng，复杂几何形状流动的幽灵细胞浸没边界法，计算物理杂志192（2），第593页–（2003）·Zbl 1047.76575号 ·doi:10.1016/j.jcp.2003.07.024 [10] Colella，双曲守恒律的笛卡尔网格嵌入边界方法，计算物理学杂志211（1）第347页–（2006）·Zbl 1120.65324号 ·doi:10.1016/j.jcp.2005.05.026 [11] Falcovitz，移动边界可压缩流动的二维守恒定律方案，计算物理杂志138（1）第83页–（1997）·Zbl 0901.76044号 ·doi:10.1006/jcph.1997.5808 [12] 哈特曼（Hartmann），自适应网格上可压缩粘性流的严格保守笛卡尔切元法，应用力学与工程中的计算机方法200（9）pp 1038–（2011）·Zbl 1225.76211号 ·doi:10.1016/j.cma.2010.05.015 [13] 胡，可压缩流动的守恒界面法，计算物理杂志219（2）pp 553–（2006）·Zbl 1102.76038号 ·doi:10.1016/j.jcp.2006.04.001 [14] 彭伯，不规则区域非定常可压缩流的自适应笛卡尔网格法，计算物理杂志120（2），第278页–（1995）·Zbl 0842.76056号 ·doi:10.1006/jcph.1995.1165 [15] Puscas MA Daru V Ern A Mariotti C Monasse L Tenaud C 2014年冲击流体流动与可变形结构能量平衡耦合的时间半隐式格式http://hal.archives-ouvertes.fr/hal-00993324 ·Zbl 1352.76075号 [16] Puscas MA Monasse L 2014年无粘可压缩流和运动刚体之间的三维保守耦合方法http://hal.archives-ouvertes.fr/hal-00974602 ·Zbl 1382.76189号 [17] Schwartz，三维热方程和泊松方程的笛卡尔网格嵌入边界方法，《计算物理学杂志》211（2）第531–（2006）页·Zbl 1086.65532号 ·doi:10.1016/j.jcp.2005.06.010 [18] Cirak，《受冲击和爆炸作用的粘塑性和断裂薄壳的大规模流体-结构相互作用模拟》，《计算机与结构》85（11），第1049–（2007）页·doi:10.1016/j.compstruc.2006.11.014 [19] Deiterding，《承受水下冲击载荷的粘塑性和断裂薄壳的高效流体-结构相互作用模拟》，流体-结构交互作用国际研讨会，第65页–（2009年） [20] Swegle，《关于使用平滑粒子流体力学进行水下爆炸计算的可行性》，《计算力学》17（3），第151页–（1995）·Zbl 0841.76073号 ·doi:10.1007/BF00364078 [21] Rabczuk，流体-结构相互作用的浸没粒子法，《国际工程数值方法杂志》81（1），第48页–（2010）·Zbl 1183.74367号 [22] Lea PD流体-结构相互作用及其在结构失效中的应用2013年博士论文 [23] Dolbow，一种用于模拟摩擦接触裂纹扩展的扩展有限元方法，《应用力学与工程中的计算机方法》190（51）pp 6825–（2001）·Zbl 1033.74042号 ·doi:10.1016/S0045-7825（01）00260-2 [24] Sukumar，用扩展有限元法计算任意分支和交叉裂纹，《国际工程数值方法杂志》48页1741–（2000）·Zbl 0963.74067号 ·doi:10.1002/1097-0207（20000820）48:11＜1549：：AID-NME955＞3.0.CO；2-A型 [25] Daru，非定常可压缩流计算的高阶一步单调保持格式，计算物理杂志193（2）pp 563–（2004）·Zbl 1109.76338号 ·doi:10.1016/j.jcp.2003.08.023 [26] Monasse，弹性动力学的能量守恒离散元方法，ESAIM数学建模和数值分析46 pp 1527–（2012）·Zbl 1267.74114号 ·doi:10.1051/m2（2012年） [27] Toro、Riemann解算器和流体动力学数值方法（1999）·Zbl 0923.76004号 ·doi:10.1007/978-3-662-03915-1 [28] Strang，《关于差分格式的构造和比较》，SIAM数值分析杂志5（3），第506页–（1968年）·Zbl 0184.38503号 ·doi:10.1137/0705041 [29] Mariotti，《从一般力学到不连续性》，《弹性统一方法》（2012年） [30] Monasse，使用嵌入边界法在可压缩流和刚体之间的保守耦合算法，计算物理杂志231（7）pp 2977–（2012）·Zbl 1452.76206号 ·doi:10.1016/j.jcp.2012.01.002 [31] Michaut V使用离散元方法对动态碎片进行建模/碎片动力学建模，与离散方法相同，2011年法国巴黎中央大学博士论文 [32] 卡马乔，脆性材料冲击损伤的计算模型，国际固体与结构杂志33（20），第2899页–（1996）·Zbl 0929.74101号 ·doi:10.1016/0020-7683（95）00255-3 [33] Denoual，《动态载荷下脆性材料破碎的概率方法》，Comptes Rendus de l'Academie des Sciences-系列IIB-机械-物理-化学-天文学325（12），第685页–（1997）·Zbl 0897.73047号 ·doi:10.1016/S1251-8069（97）82333-0 [34] Griffith，VI。固体中的破裂和流动现象，伦敦皇家学会哲学汇刊A 221第163页–（1920）·doi:10.1098/rsta.1921.0006 [35] Doyen，集值内聚带模型动态断裂的准显式时间积分方案，计算力学52（2），第401页–（2013）·Zbl 1319.74024号 ·doi:10.1007/s00466-012-0819-2 [36] LeVeque，双曲问题的有限体积方法（2002）·Zbl 1010.65040号 ·doi:10.1017/CBO9780511791253 此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配，可能包含数据转换错误。在某些情况下，zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献，而不要求完整或完全匹配。