对MPS法在溃坝模拟中数值压力振荡问题的改进

• 作者: Iddy IDDY 张长宽 王丽珠 蒋勤
• 来源期刊: 水科学进展
• 关键词: MPS粒子法 溃坝 自由表面识别 冲击压 压力震荡
• 年，卷（期）: 2018,（1）
• 页码范围: 89-99
• 页数: 11页
• 分类号: TV131|TV135
• 语种: 中文
• DOI: 10.14042/j.cnki.32.1309.2018.01.011

摘要

为探索模拟大变形自由面流体运动的高精度数值计算方法,以溃坝水流运动为例,基于MPS法(Moving Particle Semi-implicit method,移动粒子半隐式法)建立了一个垂向二维改良MPS法数值计算模型.首先,为了改善传统MPS法中存在的自由表面粒子误判以及数值能量耗散问题,提出新的自由表面粒子识别方法和高精度的压力梯度模型.在此基础上,以Lobovsky等的溃坝物理模型实验为例,探讨不同形式压力泊松方程源项对溃坝冲击压计算精度的影响,提出一个新的源项形式.数值结果分析表明,新自由表面粒子识别方法和高精度压力梯度模型可以有效地减少自由面粒子的误判概率,抑制水流运动计算中的数值能量耗散.而压力计算结果与实验结果的对比表明,所提出的压力泊松方程源项可以有效地减少数值压力震荡的幅度.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张长宽	河海大学港口海岸与近海工程学院	93	804	15.0	23.0
2	蒋勤	河海大学港口海岸与近海工程学院	9	5	1.0	2.0
3	王丽珠	河海大学港口海岸与近海工程学院	2	1	1.0	1.0
4	Iddy IDDY	河海大学港口海岸与近海工程学院	1	1	1.0	1.0