光滑粒子流体动力学(SPH)是一种基于粒子的数值方法,用于模拟复杂的流体运动。它通过将流体分解为大量小的、相对独立的粒子来表征流体。在SPH中,所有受影响的物理量都以“样本”或“半径内邻居”形式表达出来。 SPH使用一个具有可变半径的邻居集合来估计物理量场中不同区域之间的相互作用。该方法能够仿真多相流体、...
用粒子表示流体最热门的方法就是就是光滑粒子流体动力学(Smoothed Particle Hydrodynamics (SPH).) 这种方法模糊了流体的边界,用有限数量的粒子代表流体,该方法的基本思想是将视作连续的流体(或固体)用相互作用的质点组来描述,各个物质点上承载各种物理量,包括质量、速度等,通过求解质点组的动力学方程和跟踪每个质点的...
在ABAQUS中除了直接定义SPH粒子外,还支持先定义传统的连续单元,然后在分析开始时或在分析过程中将单元网格自动转换成粒子。 图1有限单元和SPH颗粒的分布 光滑质点流体动力学(SPH)是一种纯拉格朗日方法,它允许通过插值性质直接离散化一个给定的连续性方程组而无需定义空间网格。SPH的主要优势是无固定网格,对于流体流动、...
SPH即光滑粒子流体动力学方法,是一种纯拉格朗日的无网格粒子计算方法。由Gingold、Monaghan和Lucy于1977年提出,用于三维空间的天体问题研究,之后被引入到流体力学、固体力学、岩土力学等各个领域。无网格法基于点的近似,不需要定义网格节点和单元,在空间中采用一系列的点来进行代替,由于没有网格,在分析过程中不存在网格...
SPH模拟中声速、时间步长和光滑核半径对结果的影响 记得小蘋初见 公众号:茉界 摘要SPH就是光滑粒子流体动力学,不用多说。SPH模拟一般认为声速要取流体最大速度的10倍,时间步长越小结果越准,核半径在适当范围内越大越准。但是我的实验结果得出了完全相反的结论:声速可以取到最大速度… ...
光滑粒子流体动力学(SPH)方法是一种无网格数值方法。通常的有限元分析中需要定义节点和单元,而该方法用点的集合来描述给定的部件,无须定义单元。在SPH法中这些点通常被称为粒子或拟颗粒。 图1中对比了两种方法。两个离散模型描述的都是瓶子里装的...
ABAQUS / Explicit中的SPH方法是通过三次样条插值多项式实现的,其建立在经典的光滑粒子流体动力学理论之上,参考见下文。 SPH方法不支持二维分析。轴对称可以利用楔形扇区和对称边界条件模拟。PC3D单元不支持沙漏或畸变控制,单元间没有面或边连接。 SPH核插值器 ...
无网格数值方法由于可以从本质上解决网格法在求解大变形和自由表面流动过程时遇到的网格扭曲、缠绕或者界面追踪的技术难题,已迅速成为计算力学方法研究的一个热点。光滑粒子流体动力学(SPH)便是这类方法中发展最为迅速、应用最为广泛的一种方法。 SPH光滑核函数...
粒子:实现了第二次近似,使用紧支域内的所有粒子求和离散形式近似代替了连续积分表达式。 这两次近似引入了误差,其粒子近似形式也种下了后续的边界处理的恶果。 光滑粒子流体动力学计算量的症结在于拉式观点的粒子数量、缺乏湍流模型、天然的粒子搜索算法需求,这意味着它在应用于大型环境,如船海领域,还有很长的路要走...
本书是一部关于光滑粒子流体动力学的理论专著,内容包括SPH的概念和基本方程、光滑函数的构造、SPH方法在广义流体动力学问题中的应用、非连续的SPH、SPH在爆炸模拟中的应用等,适合粒子动力学理论研究者。 目录· ··· 第1章 绪论 1.1 数值模拟 1.1.1 数值模拟的作用 1.1....