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题名孤立波生成问题的MPS数值模拟
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作者
李梦诗
王国玉
李春辉
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机构
大连理工大学海岸与海洋工程全国重点实验室
四川大学水力学与山区河流开发保护国家重点实验室
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出处
《水利水电科技进展》
北大核心
2025年第3期48-54,85,共8页
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基金
国家自然科学基金重点项目(52031002)。
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文摘
基于移动粒子半隐式方法(MPS),提出了一种求解流体与刚体结构物相互作用的等效动量传递法,并以水位差法和箱体落水法为例对孤立波生成问题进行了数值模拟。该方法将结构物离散为刚体粒子群,它们由相应的“流体”粒子群替代,在完成全域内单一密度流体动量方程的求解后,将这部分“流体”粒子群所获得的动量传递给相应的刚体粒子群,并恢复刚体的初始几何构型,从而实现流体与结构物的动力学耦合。数值模拟结果表明,该方法模拟得到的孤立波生成过程中结构物附近流场变化、波面传播以及结构物运动等信息均与物理模型试验结果吻合良好;与箱体落水法相比,水位差法生成的孤立波的波高较大,波速较快,但生成稳定孤立波所需的时间较长。
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关键词
孤立波
移动粒子半隐式方法
等效动量传递
流固耦合
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Keywords
solitary wave
moving particle semi-implicit method
equivalent momentum transfer
fluid-solid coupling
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分类号
TV139.2
[水利工程—水力学及河流动力学]
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