×

关于高粘性流体SPH方程的积分。 (英语) Zbl 1452.76179号

小结:本文说明了Strang分裂与SPH成对粘性相互作用的精确积分的结合如何使熔岩或岩浆等高粘性流体有效地积分,即使耗散项的典型时间尺度远小于其他约束(如Courant条件)产生的时间尺度。我们首先将该算法应用于二维平面Couette流的模拟,发现它在所使用的最高粘度系数下是稳定的,以SI单位表示,该粘度系数等于水粘度的10倍。精度达到\(\mu=800\)时非常好,但对于\(\μ\)的较大值,误差会更大,直到流量接近最终状态。第二个应用是粘性流体在重力作用下在刚性表面和自由上表面上的二维流动。与相似解的一致性H.E.Huppert公司[“二维和轴对称粘性重力流在刚性水平表面上的传播”,J.Fluid Mech.121,43–58(1982;doi:10.1017/S0022112082001797)]即使时间步长是显式积分的稳定时间步长的(sim 600)倍,也是非常令人满意的。

MSC公司:

76米28 粒子法和晶格气体法
76N99型 可压缩流体和气体动力学
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
全文: DOI程序

参考文献:

[1] 克利里,P.W。;Monaghan,J.J.,《使用平滑粒子流体动力学的传导建模》,J.Compute。物理。,148, 227-264 (1999) ·Zbl 0930.76069号
[2] Colagrossi,A。;安托诺,M。;Souto-Iglesias,A。;le Touzé,D.,《自由表面流动模拟中粘性光滑颗粒流体动力学公式一致性的理论分析和数值验证》,Phys。E版,84,第026705条pp.(2011)
[3] Huppert,H.E.,《刚性水平面上二维和轴对称粘性重力流的传播》,《流体力学杂志》。,121, 43-58 (1982)
[4] Langtangen,H.P。;马尔达尔,K-A。;Winter,R.,不可压缩粘性流的数值方法,高级水资源。,25, 8, 1125-1146 (2002)
[5] Monaghan,J.J.,《隐式SPH阻力和尘埃气体动力学》,J.Compute。物理。,138, 801-820 (1997) ·Zbl 0947.76066号
[6] Monaghan,J.J.,《平滑粒子流体动力学》,众议员程序。物理。,68, 1703-1759 (2005)
[7] Monaghan,J.J.,《平滑粒子流体动力学及其各种应用》,年。流体力学版次。,44, 323-346 (2012) ·Zbl 1361.76019号
[8] 莫纳汉,J.J。;Kajtar,J.B.,任意边界的SPH粒子边界力,计算。物理学。社区。,180, 1811-1820 (2009) ·Zbl 1197.76104号
[9] Strang,G.G.,《关于差分格式的构造和比较》,SIAM J.Numer。分析。,5, 3, 506 (1968) ·Zbl 0184.38503号
[10] 瓦利扎德,A。;Monaghan,J.J.,圆柱形搅拌器驱动的二维湍流的SPH模拟,Eur.J.Mech。B、 流体,51,44-53(2015)·兹比尔1408.76284
[11] 扎戈,V。;比洛塔,G。;Hérault,A。;Dallymple,R.A。;福图纳,L。;安娜丽莎·卡佩拉;甘西,G。;Del,C.,Negro,熔岩流GPU上的半隐式3D SPH,J.Compute。物理。,375, 854-870 (2018) ·Zbl 1416.76248号
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。