在不可压缩 Navier-Stokes 方程上施加刚性浸没表面的解析框架
流体动力学
2014-12-17 v1 数值分析
摘要
重新 formulat 不可压缩 Navier-Stokes 方程以涉及任意时间膨胀；以此方式，获得了在右侧包含一些惩罚项的修正 Navier-Stokes 方程。随后，将固体刚体建模为时间无限膨胀的区域。研究了修正方程和惩罚项的物理与数学性质，并表明修正方程满足无滑移、无扩散、无平流和无压力耦合条件。修正方程可用于在不可压缩 Navier-Stokes 方程上精确施加固体刚体。为了展示修正方程的能力，重新精确求解了三个经典的 Navier-Stokes 方程精确解，即 Stokes 第一问题、平面驻点流和球体上的 Stokes 流，这次是在存在固体区域的情况下进行的。
引用
@article{arxiv.1412.5130,
title = {An Analytical Framework for Imposition of a Rigid Immersed Surface on the Incompressible Navier--Stokes Equations},
author = {Fereidoun Sabetghadam},
journal= {arXiv preprint arXiv:1412.5130},
year = {2014}
}