最先进的SPH求解器DualSPHysics：从流体动力学到多物理场问题
流体动力学
2021-04-09 v1 数值分析
数值分析
摘要
DualSPHysics是一个弱可压缩光滑粒子流体动力学（SPH）Navier-Stokes求解器，最初旨在处理海岸工程问题，特别是与海岸结构物波浪冲击相关的问题。自2011年首次发布以来，DualSPHysics在模拟极端波浪事件方面表现出鲁棒性和准确性，并且由于利用图形处理单元（GPU）进行科学计算或与SWASH和OceanWave3D等波浪传播模型耦合，其效率持续提升。过去几年中，DualSPHysics软件包还包含了许多附加功能，可用于模拟流体驱动物体。离散元方法（DEM）的使用使该求解器能够模拟不同物体之间的相互作用（例如滑动岩石），这为分析泥石流提供了独特工具。此外，最近与Project Chrono或MoorDyn等其他求解器的耦合是该求解器发展的一个里程碑。Project Chrono允许模拟带关节、铰链、滑块和弹簧的铰接结构，MoorDyn允许模拟系泊结构。这两种功能使DualSPHysics成为模拟离岸能量收集装置的无网格模型世界领先者之一。近来，该求解器目前的成熟度已超越单相模拟，允许具有气液两相以及牛顿与非牛顿模型组合的多种相态模拟，进一步扩展了DualSPHysics求解器的能力和应用范围。这些进展和功能使DualSPHysics成为以自由表面流建模为重点的最先进无网格求解器。
引用
@article{arxiv.2104.00537,
title = {State-of-the-art SPH solver DualSPHysics: from fluid dynamics to multiphysics problems},
author = {Jose M. Domínguez and Georgios Fourtakas and Corrado Altomare and Ricardo B. Canelas and Angelo Tafuni and Orlando García-Feal and Ivan Martínez-Estévez and Athanasios Mokos and Renato Vacondio and Alejandro J. C. Crespo and Benedict D. Rogers and Peter K. Stansby and Moncho Gómez-Gesteira},
journal= {arXiv preprint arXiv:2104.00537},
year = {2021}
}
备注
Comp. Part. Mech. (2021)