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布莱恩·奎弗;乔治·比罗斯

二维囊泡悬浮液的高体积分数模拟。 （英语） 兹比尔1351.76296

J.计算。物理学。 274, 245-267 (2014).
摘要：我们考虑数值算法来模拟悬浮在粘性Stokesian流体中的二维囊泡的流变性。囊泡演化动力学受水动力和弹性力控制。弹性力是由于囊泡膜的局部不可拉伸性和抗弯性。数值求解囊泡流动带来了几个挑战。例如，我们需要解决移动界面，解决弯曲导致的刚度，强制执行不可拉伸约束，并有效计算（不可忽略的）长程水动力相互作用。我们的方法基于A.拉希米安等[J.Compute.Phys.229，No.18，6466–6484（2010；Zbl 1426.76120号)]. 它是耦合到界面质量连续性和力平衡的Stokes方程的边界积分公式。我们扩展了该文中提出的算法，以提高该方法的鲁棒性，并支持集中悬浮的仿真。特别地，我们提出了一个方案，其中半隐式处理了泡内和泡间相互作用。此外，我们对近奇异积分使用特殊积分，并介绍了一种光谱精确的碰撞检测方案。我们在囊泡的无侧限流和受限流上测试了所提出的方法，囊泡的内部流体可能与本体介质具有粘度对比。我们的实验证明了准确处理泡内和泡间相互作用的重要性。

引用于17文件

MSC公司：

76吨20 悬架
76M15型 边界元法在流体力学问题中的应用
65立方米 含偏微分方程初值和初边值问题的边界元方法
92立方35 生理流量

关键词：

斯托克斯流;悬浮液;颗粒物流量;囊泡模拟;边界积分法;液膜;半隐式算法;流体-结构相互作用;光谱碰撞检测;快速多极方法

引文：

Zbl 1426.76120号
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\textit{B.Quaife}和\textit{G.Biros}，J.Compute。物理学。274245-267（2014年；Zbl 1351.76296）
全文： 内政部 arXiv公司

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