一种新型SPH边界方法及在自由面流动中的应用
摘要 | 第5-6页 |
abstract | 第6页 |
第1章 绪论 | 第10-16页 |
1.1 课题的研究背景及意义 | 第10页 |
1.2 自由表面流动问题的研究概况 | 第10-12页 |
1.2.1 理论分析 | 第10-11页 |
1.2.2 实验研究 | 第11页 |
1.2.3 数值模拟 | 第11-12页 |
1.3 无网格粒子算法(SPH)发展及现状 | 第12-14页 |
1.4 本文工作 | 第14-16页 |
第2章 弱可压缩SPH基本理论 | 第16-30页 |
2.1 引言 | 第16页 |
2.2 核近似和粒子近似 | 第16-18页 |
2.2.1 SPH核近似 | 第16-17页 |
2.2.2 SPH粒子近似 | 第17-18页 |
2.3 光滑函数 | 第18-21页 |
2.3.1 高斯型光滑函数 | 第18-19页 |
2.3.2 三次样条型光滑函数 | 第19-20页 |
2.3.3 五次样条型光滑函数 | 第20-21页 |
2.4 边界处理方法 | 第21-24页 |
2.4.1 排斥力法 | 第21-22页 |
2.4.2 镜像粒子法 | 第22-23页 |
2.4.3 耦合边界 | 第23-24页 |
2.5 SPH流体力学控制方程 | 第24页 |
2.6 运动流体SPH方程的数值方面 | 第24-26页 |
2.6.1 人工粘性 | 第24-25页 |
2.6.2 光滑长度 | 第25-26页 |
2.6.3 人工压缩性 | 第26页 |
2.7 时间积分方法 | 第26-28页 |
2.7.1 跳蛙法 | 第27页 |
2.7.2 改进欧拉法 | 第27-28页 |
2.8 本章小结 | 第28-30页 |
第3章 新型边界处理方法 | 第30-48页 |
3.1 引言 | 第30页 |
3.2 传统镜像处理方法边界缺陷 | 第30-34页 |
3.3 SPH方法修正及改进 | 第34-39页 |
3.3.1 δ-SPH方法 | 第35-37页 |
3.3.2 相容核近似及移动最小二乘插值基本原理 | 第37-39页 |
3.4 固壁边界处理方法(B-SPH) | 第39-44页 |
3.4.1 固壁边界粒子布置 | 第40-41页 |
3.4.2 连续性方程和动量方程 | 第41-42页 |
3.4.3 固壁粒子物理属性赋值 | 第42-44页 |
3.5 矩形水槽压力模拟 | 第44-46页 |
3.6 本章小结 | 第46-48页 |
第4章 数值验证 | 第48-70页 |
4.1 引言 | 第48页 |
4.2 二维推板造波 | 第48-53页 |
4.2.1 推板造波模型与解析解 | 第48-49页 |
4.2.2 单色线性波模拟 | 第49-50页 |
4.2.3 双色线性波模拟 | 第50-51页 |
4.2.4 非线性波模拟 | 第51-53页 |
4.3 孤立波问题模拟 | 第53-60页 |
4.3.1 孤立波模型与解析解 | 第53-54页 |
4.3.2 垂直挡板数值模拟 | 第54-57页 |
4.3.3 压力结果对比 | 第57-60页 |
4.4 液舱晃荡问题模拟 | 第60-68页 |
4.4.1 液舱晃荡运动模型 | 第60页 |
4.4.2 运动坐标系统 | 第60-62页 |
4.4.3 结果分析与比较 | 第62-64页 |
4.4.4 液舱横荡的压力模拟 | 第64-68页 |
4.5 本章小结 | 第68-70页 |
第5章 新型边界方法在复杂情况下的运用 | 第70-96页 |
5.1 引言 | 第70页 |
5.2 超大浮体窄缝干扰 | 第70-75页 |
5.3 孤立波斜板砰击模拟 | 第75-90页 |
5.3.1 实验模型与装置 | 第75-76页 |
5.3.2 数值模拟与验证 | 第76-82页 |
5.3.3 参数影响 | 第82-90页 |
5.4 带隔板的液舱模拟 | 第90-94页 |
5.5 本章小结 | 第94-96页 |
结论 | 第96-98页 |
参考文献 | 第98-105页 |
致谢 | 第105页 |