浸没边界法+超音速自定义求解器出现“浮点数例外,核心已转储”
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我看了一下这个直接力方法。挺有意思。直接力方法里面有一个desired velocity,这个速度对于固定的边界,是不是0?
https://doi.org/10.1016/j.jcp.2018.07.033 就是这篇文章里面,$\bfU^d=0?$
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\begin{equation}
\frac{\bfU^{*}-\bfU^{n}}{\dt} = C^n + D^n + \mathbf{f}
\end{equation}\begin{equation}
\mathbf{f}=\frac{\bfU^{d}-\bfU^{n}}{\dt} - C^n - D^n
\end{equation}\begin{equation}
\bfU^{d}=0
\end{equation}\begin{equation}
\mathbf{f}=-\frac{\bfU^{n}}{\dt} - C^n - D^n
\end{equation}\begin{equation}
\bfU^{n} \rightarrow \bfU^{n}_L,C^n\rightarrow C^n_L,D^n\rightarrow D^n_L
\end{equation}\begin{equation}
\mathbf{F}_L=-\frac{\bfU^{n}_L}{\dt} - C^n_L - D^n_L
\end{equation}\begin{equation}
\mathbf{F}_L \rightarrow \mathbf{f}
\end{equation}我的理解,直接应力IBM的算法就是这个样子,不知道对不对
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@李东岳 是的,李老师。
据我了解,目前常用的浸入边界法主要有直接力法、虚拟点法(the ghost-cell method)等,还有将玻尔兹曼方法与IBM方法相结合的玻尔兹曼-浸入边界法(IB-LBM)。
罗等人(2020 https://doi.org/10.1515/revce-2019-0076)根据D2区域将IBM方法分为the artificial boundary method和the authentic boundary method,对5种IBM做了总结。
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@李东岳 李老师,我对直接力法的理解是这样子的,可能不是很全面。
对于两相场(包含固体颗粒占据的区域)其控制方程为:
(其中f为内嵌边界对流体的作用力,与纯流场控制方程相比仅仅多了f项)
对于LFP(拉格朗日力点)处的流场应满足如下关系(将其他项用RHS(U)表示,定义在LFP上的流场变量用相应的大写字母表示,定义在EGP(固定欧拉网格点)上的流场变量用小写字母表示):
随后引入一个中间速度(假定其满足纯流场控制方程)
纯流场:
Ud就是您上述提到的desired velocity,对于固定的body,我们希望其满足Ud=0
通过插值函数,可以实现F->f
得到f后便可更新流体场,得到相应的速度和压力:
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@Rachel0096 多谢多谢,我研究研究,要把细节扣一下
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@李东岳 您可以看一下Uhlmann(2005)的这篇文章,An immersed boundary method with direct forcing for the simulation of particulate flows (https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0021999105001385) ,目前很多直接力法都是在他的工作上进行改进的
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