利用笛卡尔网格和流体体积法对船舶波浪的数值模拟
流体动力学
2014-10-09 v1
摘要
笛卡尔网格方法与浸没物体和流体体积方法相结合，非常适合模拟船舶周围的破碎波。船舶船体的表面面板化被用作输入，以便在三维笛卡尔网格上施加物体边界条件。数值算法的流体体积部分用于捕捉自由表面界面，包括波浪破碎。该数值方案在并行计算机上实现。讨论了各种数值问题，包括实施出口边界条件、使用新型重网格算法守恒质量、通过使用拉伸网格提高分辨率、最小化初始瞬态以及在笛卡尔网格上强制执行船体边界条件。将数值预测与向前速度移动的船舶模型（包括 5415 模型和 5365 模型 (Athena)）的实验测量值进行了比较。使用以向前速度移动的垂荡球体说明了模拟受迫运动的能力。
引用
@article{arxiv.1410.1937,
title = {The Numerical Simulation of Ship Waves Using Cartesian-Grid and Volume-of-Fluid Methods},
author = {Douglas G. Dommermuth and Thomas T. O'Shea and Donald C. Wyatt and Mark Sussman and Gabriel D. Weymouth and Dick K. P. Yue and Paul Adams and Randall Hand},
journal= {arXiv preprint arXiv:1410.1937},
year = {2014}
}
备注
17 pages, 26th Symposium on Naval Hydrodynamics, Rome, Italy, 17-22 September 2006