一种改进的光滑粒子流体动力学前处理方法

摘要：

为了便于对任意边界形状的计算域快速地布置均匀粒子，提出了一种改进的光滑粒子流体动力学前处理方法。该方法是在2012年Colagrossi等提出的算法基础上进行改进后得到的。 Colagrossi 等提出的算法能够计算一些简单外形分布比较均匀的粒子。然而当光滑长度与初始粒子间距的比值较大时该方法在计算过程中会出现较强的数值震荡问题，收敛速度慢；而且在计算过程中可能会遭遇流体粒子穿透固体壁面的问题。本文通过引入未知因素修正的平滑粒子动力学模型来提高计算稳定性，并通过对边界附近的流体粒子施加边界力来避免流体粒子穿透固体壁面。算例验证结果表明，利用改进后的光滑粒子流体动力学前处理方法能够快速地对各种边界形状的计算域分布均匀粒子，并且避免了流体粒子穿透固体壁面的问题。

关键词：光滑粒子流体动力学、前处理、未知因素修正的平滑粒子动力学模型、边界力

分类号：O38;O35

在线出版日期：2014-08-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共1页

页码：144702-1-144702-10