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光滑粒子流体动力学和有限粒子耦合方法:一种解决涉及自由表面流动和固体破坏的流固相互作用问题的有效方法。 (英语) Zbl 1464.76146号

摘要:本文提出并讨论了一种将光滑粒子流体力学(SPH)与有限粒子方法(FPM)耦合求解流固耦合问题的有效数值方法。SPH用于流体域建模,因为它能够模拟自由表面流动。FPM用于将固体区域建模为离散粒子,以解决运动、变形、断裂和接触问题。FPM中减少刚体运动的处理对于非常大的变形分析具有很高的效率。开发了SPH和FPM耦合模型,用于通过虚拟粒子施加边界条件。通过公布的基准算例验证了该方案的有效性,结果与实验、数值和分析结果吻合良好。含固体失效的FSI问题的仿真结果也表明,SPH和FPM耦合方法概念简单,能够有效地模拟固体失效和自由表面流动的FSI,有希望解决FSI过程中的非线性、断裂和接触问题。

MSC公司:

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
74层10 流固相互作用(包括气动和水弹性、孔隙度等)
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全文: 内政部

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