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乔治·福塔卡斯;Jose M.多明格斯。;雷纳托·瓦康迪奥;本尼迪克特·罗杰斯。

并行光滑粒子流体力学（SPH）模型中任意三维边界的局部均匀模板（LUST）边界条件。 （英语） Zbl 1496.76102号

计算。流体 190, 346-361 (2019).
摘要：本文介绍了一种新的自由表面流体力学边界处理方法的开发，该方法使用平滑粒子流体力学（SPH）方法，并使用图形处理单元（GPU）进行加速。新的固体边界公式使用虚拟粒子的局部均匀模板（LUST），这些虚拟粒子围绕每个流体粒子并随其移动，并且仅当它们位于边界内时才被激活。这解决了当前影响SPH边界条件的问题，即准确性、鲁棒性和适用性，同时易于在GPU上进行并行化。在三维中，该方法使用三角形表示几何体，并使用光线跟踪程序来识别LUST粒子何时被激活。对常用的密度扩散项处理提出了一种新的校正方法，以校正边界处的压力误差。该方法适用于复杂的任意几何体，无需对角点和曲率进行特殊处理。本文给出了二维和三维Poiseuille流的结果，显示了弱可压缩SPH的典型收敛速度。具有金字塔的复杂三维几何结构中的静水证明了该技术的稳健性，并与压力分布非常一致。该方法最终应用于干涸河床溃坝撞击障碍物的SPHERIC基准，在剧烈水流中表现出令人满意的一致性和收敛性。

引用于17文件

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
76E17型 水动力稳定性中的界面稳定性和不稳定性

关键词：

光滑粒子流体力学;墙边界条件;密度扩散项修正;局部统一模板;虚拟粒子;复杂任意几何体

软件：

双球面物理学;CUDA公司
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
\textit｛G.Fourtakas｝等人，计算。流体190，346--361（2019；Zbl 1496.76102）
全文： 内政部

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