基于WCSPH-SPIM流固耦合模型的弹性体入水模拟

作者：施书文; 张桂勇^*; 王双强; 胡泰安

来源：振动与冲击, 2020, 39(18): 103-108.

DOI：10.13465/j.cnki.jvs.2020.18.013

• 弱可压光滑粒子水动力法(WCSPH)
• 光滑点插值方法(SPIM)
• 流固耦合(FSI)
• 入水

对于入水砰击这类强非线性问题,运用网格方法不可避免会发生网格畸变、自由液面捕捉不准确等问题,而拉格朗日型无网格方法在处理该类问题时展现出很强的优越性。针对这一特点,采用两种无网格方法分别作为流体与固体求解器、建立流固耦合模型模拟入水问题;在通过刚性体入水问题对弱可压光滑粒子水动力法(WCSPH)进行验证之后,采用新提出的弱可压光滑粒子水动力与光滑点插值(SPIM)流固耦合方法(WCSPH-SPIM)分别对弹性体低速和高速入水问题进行了计算。结果显示关键点处变形与压力随时间的变化情况都与试验值或半解析解吻合良好,证明了该方法对模拟弹性体入水问题的有效性。

• 单位
  大连理工大学