hrvatski

Metoda hidrodinamike izglađenih čestica za dinamičku simulaciju nestlačivog strujanja

Postoje razliciti problemi dinamike fluida u inženjerskoj praksi koji ukljucuju slobodnu površinu. U brodogradnji neki od primjera su udaranje pramca broda, zapljuskivanje u tankovima, zalijevanje palube i sl. Simulacije strujanja sa slobodnom površinom, kao i opcenito strujanja s pomicnim granicama je dosta teško opisati tradicionalnim Eulerovim metodama, poput metode konacnih razlika i konacnih volumena s nepromjenjivom mrežom. U posljednjih petnaest godina sve više se razvijaju bezmrežne Lagrangeove metode ili pak kombinacije Euler-Lagrangeovih metoda koje posjeduju sposobnost opisivanja slobodne površine s velikim deformacijama. U ovom radu je prikazana Lagrangeova metoda hidrodinamike izglaženih cestica, tzv. ISPH metoda za simuliranje dinamike nestlacivog viskoznog strujanja fluida. ISPH metoda je atraktivan izbor za simularanje nestlacivog strujanja fluida jer se temelji na jednostavnim SPH formulacijama, a rješava polje tlaka i brzina je implicitno pomocu projekcijske sheme rješavanja Navier-Stokesovih jednadžbi. Razvijena je racunalna implementacija pomocu koje je provedena verifikacija i validacija predloženog modela. Simulirani su razliciti problemi za koje su poznata analiticka, eksperimentalna ili vec verificirana numericka rješenja. Provedena su cetiri tipa simulacija: razvoj fluida u vakuumu, strujanje fluida bez slobodne površine, strujanje fluida s slobodnom površinom te udari krutog tijela s fluidom.

računalna dinamika fluida; metoda hidrodinamike izglađenih čestica; nestlačivo strujanje

nije evidentirano