不同质量粒子分布S PH方法及其应用

摘要：

光滑粒子流体动力学（SPH）方法是一种新发展起来的纯拉格朗日数值方法，其最大的优点是不需要对自由表面进行特殊处理，有利于模拟飞溅、破碎等高度非线性流。SPH方法的一个缺点是计算的时间复杂性高，因为需要大量粒子详细定义流体，使之计算时间相应增加。在核半径保持不变的情况下为了提高计算效率和精度提出不同质量粒子分布的方法，即在关键计算区域分布较小质量粒子，而在其它区域分布较大质量粒子。首先通过静水数值模拟，初步验证了此方法的有效性。之后，对半浸泡振荡圆筒所产生的小振幅水波进行了数值模拟。将数值模拟结果与已有的实验结果进行了对比分析。分析结果表明此方法能够明显提高计算精度的同时可以节省大量计算时间。

关键词：光滑流体动力学方法、波浪、振荡圆筒、不同质量粒子、流体与结构物相互作用

分类号：TP391(计算技术、计算机技术)

资助基金：国家自然科学基金11461069，51075346；国家重点基础研究发展计划973项目2011CB706600

在线出版日期：2015-11-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：62-67