×

PANORMUS-SPH公司。一种新的不可压缩流的平滑粒子流体动力学求解器。 (英语) Zbl 1390.76750号

摘要:提出了一种新的平滑粒子流体力学(SPH)解算器,它完全集成在PANORMUS软件包中[第一作者,PANORMUS用户手册。巴勒莫:巴勒莫大学。1-74,http://www.panormus3d.org]最初开发为有限体积法(FVM)解算器。该模型采用完全不可压缩的SPH方法,其中使用分步方法使数值解及时进行。该模型的主要新颖之处在于,使用一种通用且高度灵活的程序来考虑不同的边界条件,该程序基于用一组三角形离散边界曲面,并引入具有适当流体力学特性的镜像粒子。层流和湍流都可以求解(后者使用“(k)-(varepsilon)湍流闭合”),通过使用可用的图形用户界面,可以保证求解器算法具有相当大的灵活性。将FVM和SPH求解器集成在一个代码中,可以使用本文描述的简单高效的程序轻松开发混合方法。对一系列基准案例的模型性能进行了测试,这些基准案例具有分析、数值和/或实验比较结果,证明了求解器提供不可压缩流可靠解的能力。

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
76个M12 有限体积法在流体力学问题中的应用

软件:

Panomus-SPH型
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
全文: DOI程序

参考文献:

[1] Gingold,R.A。;Monaghan,J.J.,《平滑粒子流体动力学:非球形恒星的理论和应用》,Mon Not R Astr Soc,181,375-389,(1977)·Zbl 0421.76032号
[2] Lucy,L.B.,《裂变假设检验的数值方法》,Astron J,82,1013-1024,(1977)
[3] Monaghan,J.,《用SPH模拟自由表面流》,J Compute Phys V,110,399-406,(1994)·Zbl 0794.76073号
[4] Dallymple,R.A。;罗杰斯,B.D.,用SPH方法对水波进行数值模拟,海岸工程,53,141-147,(2005)
[5] Lee,E.-S。;穆利内克,C。;Xu,R。;维奥洛,D。;劳伦斯,D。;Stansby,P.,《SPH无网格粒子法中弱可压缩和真不可压缩算法的比较》,《计算物理杂志》,227,18,8417-8436,(2008)·Zbl 1256.76054号
[6] 那不勒斯E.PANORMUS用户手册。意大利巴勒莫巴勒莫大学;2011年,第1-74页<www.panormus3d.org>。
[7] 刘,M.B。;Liu,G.R.,《光滑粒子流体动力学(SPH):概述和最新发展》,《Arch Comput Methods Eng》,17,25-76,(2010)·Zbl 1348.76117号
[8] Wendland,H.,分段多项式,正定,紧支撑最小次径向函数,高级计算数学,4389-396,(1995)·Zbl 0838.41014号
[9] 科林,F。;埃格利,R。;Lin,F.Y.,使用平滑粒子流体动力学计算零散度速度场,计算物理杂志,217,2,680-692,(2005)·Zbl 1099.76052号
[10] Xu,R。;斯坦斯比,P。;Laurence,D.,基于投影方法和新方法的不可压缩SPH(ISPH)的准确性和稳定性,计算物理杂志,2286703-6725,(2009)·Zbl 1261.76047号
[11] 奥格,G。;多林,B。;Alessandrini,P。;Ferrant,P.,《一种改进的SPH方法:走向高阶收敛》,《计算物理杂志》,225,1472-1492,(2007)·Zbl 1118.76050号
[12] 莫里斯,J.P。;福克斯·P·J。;Zhu,Y.,使用SPH建模低雷诺数不可压缩流,计算物理杂志,136,214-226,(1997)·Zbl 0889.76066号
[13] 罗曼,F。;那不勒斯,E。;米利奇,B。;Armenio,V.,一种改进的曲线网格浸没边界法,计算。流体V,38,1510-1527,(2009)·Zbl 1242.76210号
[14] Akenine-Möller,T.,《快速3D三角盒重叠测试》,J Graphics Tools,6,1,29-33,(2001)
[15] 朗德,B.E。;Spalding,D.B.,湍流的数值计算,计算方法应用机械工程V,3,269-289,(1974)·Zbl 0277.76049号
[16] Kalitzin,G。;Medic,G。;艾卡里诺,G。;Durbin,P.,《RANS湍流模型的近壁行为及其对壁函数的影响》,《计算物理杂志V》,204,265-291,(2005)·Zbl 1143.76459号
[17] Leroy,A。;维奥洛,D。;费兰德,M。;Kassiotis,C.,应用于二维不可压缩SPH的统一半分析壁边界条件,计算物理杂志,261106-129,(2014)·Zbl 1349.76706号
[18] Chorin,A.J.,Navier-Stokes方程的数值解,数学计算杂志V,22745-762,(1968)·Zbl 0198.50103号
[19] 利帕里,G。;Napoli,E.,ALE和静水压方法对非定常自由表面流能量收支的影响,计算流体V,37,6,656-673,(2008)·Zbl 1237.76088号
[20] Cioffi,F。;Gallerano,F。;Napoli,E.,《封闭河道和盆地中风力驱动流的三维数值模拟》,《水力研究杂志V》,43,3,290-301,(2005)
[21] 臧,J。;街道,R.L。;Koseff,J.L.,曲线坐标系下含时不可压缩Navier-Stokes方程的非交错网格分步法,计算物理杂志V,114,1,18-33,(1994)·Zbl 0809.76069号
[22] Albensoeder,S。;Kuhlmann,H.C.,《精确三维眼睑驱动腔流》,《计算物理杂志》第五期,206536-558,(2005)·Zbl 1121.76366号
[23] 沙凯布,M。;哈萨尼,S.M.F。;Mahmood,M.,《使用三维计算流建模研究膜进料通道中间隔棒几何结构的影响》,J Membr Sci V,297,74-89,(2007)
[24] De Marchis,M。;Napoli,E.,《几何参数对蜿蜒复合河道泄流能力的影响》,Adv Water Res,311662-1673,(2008)
[25] De Marchis,M。;Ciraolo,G.公司。;纳赛洛,C。;Napoli,E.,stagnone泻湖(西西里岛)的风和潮汐诱导流,Environ Fluid Mech,12,81-100,(2011)
[26] J.C.马丁。;Moyce,W.J.,刚性水平面上液柱坍塌的实验研究,Philos Trans R Soc Lond,244,(1952)
[27] Koshizuka,S。;塔马科,H。;Oka,Y.,《流体破碎不可压缩流体的粒子法》,《计算流体动力学杂志》,29,4,(1995)
[28] Koshizuka,S。;Oka,Y.,《不可压缩流体破碎的移动粒子半隐式方法》,Nucl Sci Eng,123,421-434,(1996)
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。