SODF-SPH方法及其在热传导问题中的应用

发布时间：2018-06-12 21:28

  本文选题：光滑粒子流体动力学方法 + SODF-SPH方法　； 参考：《中国机械工程》2017年04期

【摘要】：在光滑粒子流体动力学(SPH)原理的基础上,通过泰勒级数展开提出了计算函数二阶偏导数的SODF-SPH方法。选用相等的粒子间距和相同的光滑长度对一维热传导问题进行了计算和模拟,与传统SPH方法进行了对比分析,结果表明新方法的精度高、收敛速度快且稳定性好;对二维和三维各种热传导问题进行了计算和模拟,与解析解进行了对比,结果表明新方法得到的计算结果与解析解吻合良好。新方法的计算过程能避免计算核函数导数,致使对核函数的要求降低,可选用更多的核函数且计算量较小,可在工程和数值计算中广泛应用。
[Abstract]:Based on the principle of smooth particle hydrodynamics (SPH), the SODF-SPH method for calculating the second partial derivative of function is proposed by Taylor series expansion. The one-dimensional heat conduction problem is calculated and simulated with equal particle spacing and the same smooth length, and compared with the traditional SPH method. The results show that the new method has the advantages of high precision, fast convergence and good stability. Two and three dimensional heat conduction problems are simulated and compared with analytical solutions. The results show that the results obtained by the new method are in good agreement with the analytical solutions. The calculation process of the new method can avoid calculating the derivative of kernel function and reduce the requirement of kernel function. More kernel functions can be selected and the calculation amount is less, so it can be widely used in engineering and numerical calculation.
【作者单位】： 新疆大学数学与系统科学学院;新疆大学机械工程学院;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51565054,51075346) 新疆大学博士毕业生科研启动基金资助项目(BS150210)
【分类号】：O35;O551.3

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本文编号：2011144