کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6931271 867668 2015 34 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
An incompressible smoothed particle hydrodynamics method for the motion of rigid bodies in fluids
ترجمه فارسی عنوان
یک روش هیدرودینامیک ذرات نرمال برای حرکت جسم های سخت در مایعات
کلمات کلیدی
ترجمه چکیده
طرح هیدرودینامیکی ذرات ناپایدار ذرات دو بعدی که برای شبیه سازی جسم های سفت و محکم از طریق مایعات نیوتنی ارائه شده است ارائه شده است. این طرح به استفاده ترکیبی از محدودیت های سفتی و روش مجازات چسبندگی برای شبیه سازی حرکات بدن سفت و محکم متکی است. نسبت ویسکوزیته های مختلف و طرح های درونیابی با شبیه سازی یک دیسک سخت با نزولی در محیط محبوس آزمایش می شود. نسبت ویسکوزیته 100 همراه با طرح محاسبه هارمونیک وزنی به دست آمده برای ارائه نتایج رضایت بخش است. عملکرد طرح نتیجه به طور سیستماتیک برای مواردی با حرکت خطی، حرکت چرخشی و ترکیب آنها مورد آزمایش قرار گرفته است. موارد آزمایشی شامل رسوب یک و یک جفت دیسک دایره ای، رسوب یک دیسک بیضوی و مهاجرت و چرخش دیسک دایره ای در جریان برشی خطی است. در مقایسه با نتایج قبلی در اعداد مختلف رینولدز نشان می دهد که روش پیشنهادی، حرکت بدنهای سفت و سخت را که توسط نیروی جریانی یا نیروی خارجی بدن به درستی انجام می شود، جذب می کند.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی کامپیوتر نرم افزارهای علوم کامپیوتر
پیش نمایش مقاله
یک روش هیدرودینامیک ذرات نرمال برای حرکت جسم های سخت در مایعات
چکیده انگلیسی
A two-dimensional incompressible smoothed particle hydrodynamics scheme is presented for simulation of rigid bodies moving through Newtonian fluids. The scheme relies on combined usage of the rigidity constraints and the viscous penalty method to simulate rigid body motion. Different viscosity ratios and interpolation schemes are tested by simulating a rigid disc descending in quiescent medium. A viscosity ratio of 100 coupled with weighted harmonic averaging scheme has been found to provide satisfactory results. The performance of the resulting scheme is systematically tested for cases with linear motion, rotational motion and their combination. The test cases include sedimentation of a single and a pair of circular discs, sedimentation of an elliptic disc and migration and rotation of a circular disc in linear shear flow. Comparison with previous results at various Reynolds numbers indicates that the proposed method captures the motion of rigid bodies driven by flow or external body forces accurately.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Computational Physics - Volume 297, 15 September 2015, Pages 207-220
نویسندگان
, , , , ,