基于涡方法的重构自推进水母三维模拟
流体动力学
2009-10-20 v1 计算物理
摘要
我们展示了与水母自推进运动相关的涡动力学模拟。几何形状通过对活体水母视频记录进行图像分割获得。数值模拟采用三维粘性涡粒子方法，并结合Brinkman惩罚法来施加水母运动的运动学约束。我们研究了实验中记录的两种冲程类型。第一种类型（冲程A）在冲程期间产生两个涡环：一个在动力冲程期间位于伞体外侧，另一个在恢复冲程期间位于伞体内侧。第二种类型（冲程B）产生三个涡环：一个在动力冲程期间，两个在恢复冲程期间。两种冲程都能推动水母，其中冲程B产生的速度最高。水母的速度与雷诺数的平方根成比例。模拟结果在流体动力学视频中进行了可视化展示。
引用
@article{arxiv.0910.3242,
title = {3D simulations of self-propelled, reconstructed jellyfish using vortex methods},
author = {J. T. Rasmussen and D. Rosinelli and F. Storti and P. Koumoutsakos and J. H. Walther},
journal= {arXiv preprint arXiv:0910.3242},
year = {2009}
}
备注
1 page, 1 figure