【摘 要】
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提出了一种适用于流体与可形变固体之间的双向耦合算法。所述模型的构建采用真实力学对流体、固体分别进行描述。由于网格法在表现流体运动的局限性与计算效率上的不足,因此
【基金项目】
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国家自然科学基金(61272276);北航虚拟现实技术与系统国家重点实验室开放课题基金(BUAA-VR-13KF-15)
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提出了一种适用于流体与可形变固体之间的双向耦合算法。所述模型的构建采用真实力学对流体、固体分别进行描述。由于网格法在表现流体运动的局限性与计算效率上的不足,因此采用SPH(Smoothed Particle Hydrodynamics)方法对流体、固体受到的力进行离散化处理。完全适用于粒子模型的高鲁棒性流固耦合算法并不多见,双向耦合算法相关研究更少。采用动量守恒定律提出了一种完全适用于粒子模型的双向耦合算法,通过计算流固模型之间的压力与摩擦力仿真耦合过程。所述算法的优点是不需要粒子模型的法向量信息、不需要捕捉模型的表面粒子,同时考虑了耦合时的摩擦力导致的能量损耗。实验结果表明,所提出的双向耦合算法能较好地处理流体与可形变固体之间的耦合效果。
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