光滑粒子流体动力学中流体与固体的统一描述
流体动力学
2024-01-18 v1 数值分析
数值分析
摘要
光滑粒子流体动力学(SPH)方法在具有自由边界的域中流体模拟方面具有优势。特殊的 SPH 方法也被开发用于模拟固体。然而,存在一些物质部分表现为流体、部分表现为固体的情形,例如 3D 打印中的凝固前沿,或任何涉及流体与固体相的系统。我们开发了一种同时适用于流体和固体的类 SPH 方法。我们没有采用典型的流体力学离散化,而是离散化了对称双曲热力学相容方程(SHTC),该方程在单一框架内描述流体、弹性固体以及粘弹塑性固体。所得的 SHTC-SPH 方法随后在来自流体动力学和固体动力学的各种基准问题上进行了检验,并显示出与数据的显著一致性。
引用
@article{arxiv.2207.00063,
title = {Unified description of fluids and solids in Smoothed Particle Hydrodynamics},
author = {Ondřej Kincl and Ilya Peshkov and Michal Pavelka and Václav Klika},
journal= {arXiv preprint arXiv:2207.00063},
year = {2024}
}