内森·J·昆兰。；利伯·洛博夫斯克；Ruairi M.内斯特。 发展无网格有限体积粒子法，精确高效地计算粒子间面积。 （英语） Zbl 1348.76103号 计算。物理学。公社。 185，第6号，1554-1563（2014）. 小结：有限体积粒子法（FVPM）是一种基于粒子间面积定义的无网格方法，该定义与经典有限体积法中的细胞面面积非常相似。在以前的工作中，粒子间面积是通过数值积分计算出来的，这是一个误差源，而且成本极高。我们证明，如果将粒子权重或核函数定义为不连续的top-hat函数，则可以准确有效地计算粒子相互作用向量。新公式将总计算时间减少了6.4到8.2倍。在具有解析解的粘性流数值实验中，该方法在所有条件下都收敛。值得注意的是，与标准的FVPM和SPH相比，误差取决于粒子大小，而不是粒子重叠（只要计算域完全被粒子覆盖）。对于激波管流动和无粘定常跨音速流动，新方法优于标准FVPM。在粘性多相流应用的基准测试中，具有精确粒间面积的FVPM在求解界面结构所需的计算时间方面与基于网格的流体体积求解器相比具有竞争力。 引用于19文件 MSC公司： 76个M12 有限体积法在流体力学问题中的应用 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 6500万08 含偏微分方程初值和初边值问题的有限体积法 35季度30 Navier-Stokes方程 关键词：有限体积粒子法；无网格法；泰勒-格林流；激波管；NACA 0012号；瑞利-泰勒不稳定性 软件：澳大利亚统计局；开放式泡沫；InterFOAM公司 PDF格式BibTeX公司 XML格式引用 \textit{N.J.Quinlan}等人，计算。物理学。Commun公司。185，第6号，1554--1563（2014；Zbl 1348.76103） 全文： 内政部 链接 参考文献： [1] Koumoutsakos，P.，《使用粒子的多尺度流动模拟》，《年度》。Rev.流体机械。，37, 457-487 (2005) ·Zbl 1117.76054号 [2] Monaghan，J.J.，《平滑粒子流体动力学及其各种应用》，年。Rev.流体机械。，44, 1, 323-346 (2012) ·Zbl 1361.76019号 [3] Violeau，D.，《流体力学和SPH方法》（2012），牛津大学出版社：牛津大学出版社，英国牛津，URLhttp://ukcatalog.oup.com/product/9780199655526.do#.UcIzdpx7_xE ·Zbl 1247.76001号 [4] 希特尔，D。；斯坦纳，K。；Struckmeier，J.，《可压缩流动的有限体积粒子法》，数学。模型方法应用。科学。，10, 1363-1382 (2000) ·Zbl 1205.76229号 [5] Ismagilov，T.，拉格朗日坐标系中问题的光滑体积积分守恒定律和方法，计算。数学。数学。物理。，46, 453-464 (2006) ·Zbl 1210.76120号 [6] Ismagilov，T.Z.，《关于光滑体积法、积分守恒定律和带单调重建的迎风格式》，Sib。J.数字。数学。，9, 4, 345-352 (2006) ·Zbl 1212.65338号 [7] Junk，M.，有限体积方法需要网格吗？，（Griebel，M.，《偏微分方程的无网格方法》（2003），Springer），223-238·Zbl 1015.65040号 [8] 塞拉诺，M。；埃斯帕诺，P。；Züñiga，I.，欧拉方程的Voronoi流体-粒子模型，J.Stat.Phys。，121, 1-2, 133-147 (2005) ·Zbl 1108.76037号 [9] Springel，V.，E pur si muove:运动网格上的伽利略非变宇宙流体动力学模拟，Mon。不是。R.阿斯顿。Soc.，401，2791-851（2010年） [10] 内斯特·R。；巴萨，M。；Lastiwka，M。；Quinlan，N.，有限体积粒子法在粘性流动中的推广，J.计算。物理。，228, 1733-1749 (2009) ·Zbl 1409.76078号 [11] 新泽西州昆兰。；Nestor，R.M.，《有限体积粒子方法中粒子相互作用向量的快速精确评估》，（Griebel，M.；Schweitzer，M.A.，《偏微分方程的无网格方法V.偏微分方程无网格方法V》，《计算科学与工程讲义》，第79卷（2011年），Springer:Springer Berlin，海德堡），219-234·Zbl 1218.65094号 [12] 凯克，R。；Hietel，D.，无网格有限体积粒子法中不可压缩流的投影技术，高级计算。数学。，23143-169（2005年）·Zbl 1137.76039号 [13] Teleaga，D。；Struckmeier，J.，运动区域守恒定律的有限体积粒子方法，国际。J.数字。《液体方法》，58945-967（2008）·Zbl 1158.65063号 [15] 垃圾，M。；Struckmeier，J.，守恒定律无网格方法的一致性分析，Mitt。格式。安圭。数学。机械。，24, 99-126 (2001) ·Zbl 0994.65093号 [16] 希特尔，D。；Keck，R.，有限体积粒子法中系数修正的一致性，（Griebel，M.，偏微分方程的无网格方法。偏微分方程无网格方法，计算科学与工程讲义（2003），Springer:Springer-Belin），211-221·Zbl 1012.65094号 [17] van Leer，B.，《走向最终保守差分格式》。V-戈杜诺夫方法的二阶续集，J.Compute。物理。，32, 101-136 (1979) ·Zbl 1364.65223号 [19] Liou，M.-S.，《澳大利亚数学模型》的续集：\（澳大利亚数学模型^+\），J.Comput。物理。，129, 364-382 (1996) ·Zbl 0870.76049号 [20] Liou，M.-S.，《AUSM的续集，第二部分：所有速度的（AUSM^+\）-向上》，J.Compute。物理。，214, 137-170 (2006) ·Zbl 1137.76344号 [21] Bonet，J。；Lok，T.-S.L.，光滑粒子流体动力学公式的变分和动量保持方面，计算。方法应用。机械。工程，180，97-115（1999）·Zbl 0962.76075号 [22] A.卡茨。；Jameson，A.，《统一算法内各种无网格方案的比较》（第47届AIAA航空航天科学会议，包括新视野论坛和航空航天博览会（2009年），美国航空航天研究所） [24] 泰勒，G.I。；Green，A.E.，大漩涡产生小漩涡的机理，Proc。R.Soc.伦敦。序列号。数学。物理学。科学。，158、895、499-521（1937），arXiv：http://rspa.royalsocietypublishing.org/content/158/895/499.full.pdf+html格式。统一资源定位地址http://rspa.royalsocietypublishing.org/content/158/895/499.short ·JFM 63.1358.03标准 [25] 科尔，R.H.，《水下爆炸》（1948），普林斯顿大学出版社：普林斯顿大学出版 [26] 昆兰，N。；Lastiwka，M。；Basa，M.，《无网格粒子方法中的截断误差》，国际期刊《数值》。方法工程，66，2064-2085（2006）·兹比尔1110.76325 [28] Giles，M.B.，欧拉方程计算的无反射边界条件，AIAA J.，28，12，2050-2058（1992） [29] Lastiwka，M。；巴萨，M。；Quinlan，N.，《SPH中的渗透和非反射边界条件》，国际。J.数字。《液体方法》，61，7，709-724（2009）·Zbl 1421.76182号 [30] 康明斯公司。；Rudman，M.，《SPH投影法》，J.Compute。物理。，152, 584-607 (1999) ·Zbl 0954.76074号 [31] 胡晓云。；Adams，N.A.，《不可压缩多相SPH方法》，J.Compute。物理。，227, 1, 264-278 (2007) ·Zbl 1126.76045号 [32] 胡晓云。；Adams，N.A.，《不可压缩多相SPH的恒定密度方法》，J.Compute。物理。，228, 6, 2082-2091 (2009) ·Zbl 1280.76053号 [33] 格雷尼尔，北。；安托诺，M。；Colagrossi，A。；勒图泽，D。；Alessandrini，B.，多流体和自由表面流动的哈密顿界面SPH公式，J.Compute。物理。，2282288380-8393（2009年）·Zbl 1333.76056号 [36] 德什潘德，S.S。；Anumolu，L。；Trujillo，M.F.，评估两相流求解器interFoam，Compute的性能。科学。发现。，5, 1, 014016+ (2012) 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。