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基于GNN和ISPH耦合方法的波浪与结构物相互作用数值模拟研究: 1; 作者张宁波倪宝玉 +2 位作者薛彦卓武奇刚袁广宇《力学学报》北大核心 2025年第4期816-828,共13页; 波浪与结构物相互作用的研究因其在海洋结构物设计、操作及安全性方面的关键性作用而受到广泛关注.作为一种无网格数值方法,不可压缩光滑粒子流体动力学(incompressible smoothed particle hydrodynamics,ISPH)方法正逐渐成为研究波浪... 展开更多; 关键词波浪与结构物相互作用不可压缩光滑粒子流体动力学图神经网络耦合方法压力泊松方程压力预测; 在线阅读下载PDF 职称材料

上浮气泡与自由表面相互作用的ISPH-FVM耦合方法模拟: 2; 作者徐义祥杨刚 +1 位作者邢钰林胡德安《力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1261-1270,共10页; 上浮气泡与自由表面相互作用的过程涉及复杂的界面拓扑演化,该过程一直是气泡流研究领域广为关注的问题之一.为探究上浮气泡与自由表面相互作用动力学行为,将不可压缩光滑粒子流体动力学(incompressible smooth particle hydrodynamics,... 展开更多; 关键词耦合方法不可压缩光滑粒子流体动力学方法有限体积法气泡上升自由表面相互作用; 在线阅读下载PDF 职称材料

两种边界条件设置方法在ISPH中的比较被引量：4: 3; 作者董添文黄兴元 +1 位作者江顺亮柳和生《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第6期136-142,共7页; 以平板驱动二维腔剪切流作为标准算例,对比考察镜像虚粒子与静态虚粒子两种边界设置方法,分别在两种不可压缩流SPH(ISPH-DF与ISPH-DI)中的应用。结果显示,采用静态虚粒子边界,计算精度更高;ISPH-DF算法较ISPH-DI法更加稳定。; 关键词不可压缩SPH 镜像粒子边界静态粒子边界; 在线阅读下载PDF 职称材料

不可压缩SPH方法模拟非牛顿流边界设置: 4; 作者董添文黄兴元 +1 位作者江顺亮柳和生《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第5期120-123,共4页; 基于不可压缩SPH(ISPH)算法,针对螺杆挤出螺槽横截面内非牛顿流的计算,对镜像粒子法和静态粒子法两种边界设置方法进行研究。对比分析计算得到的速度场、粘度场、剪切应变率分布发现,使用静态粒子法计算的边界附近粒子的粘度场分布之所... 展开更多; 关键词不可压缩SPH 螺杆挤出非牛顿流边界设置; 在线阅读下载PDF 职称材料

面向多相流模拟的体积通量无散度SPH方法: 5; 作者徐衍睿王笑琨 +3 位作者班晓娟王佳敏宋重明王勇《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第11期1637-1646,共10页; 针对高密度比多相流体模拟中存在的相间密度计算误差问题及产生的不合理对流运动模拟效果,提出一种基于体积通量无散度的隐式流体压强求解方法.首先,分析传统多相流模拟方法产生密度近似误差的原因;其次,提出“体积-压缩率”的关联计算... 展开更多; 关键词基于物理的模拟不可压缩流体多相流光滑粒子流体动力学; 在线阅读下载PDF 职称材料

基于不可压缩光滑粒子流体动力学的海底地形变化对黏土滑坡运动的影响: 6; 作者靳晓言石昊 +1 位作者刘蓓蕾黄雨《同济大学学报(自然科学版)》 2025年第12期1867-1874,共8页; 针对滑坡与环境水体间强流‒固耦合模拟,构建了基于不可压缩光滑粒子流体动力学的两相流模型,并通过粒子移位技术与梯度修正方法提升数值稳定性。经水下滑坡试验验证,模型可用于分析地形变化对滑坡运动的影响。结果表明,滑坡体在特征坡... 展开更多; 关键词海底地形变化不可压缩光滑粒子流体动力学黏土滑坡运动特征; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名基于GNN和ISPH耦合方法的波浪与结构物相互作用数值模拟研究: 1; 作者张宁波倪宝玉薛彦卓武奇刚袁广宇; 机构哈尔滨工程大学船舶工程学院; 出处《力学学报》北大核心 2025年第4期816-828,共13页; 基金国家自然科学基金资助项目(52371270,52192693和52192690).; 文摘波浪与结构物相互作用的研究因其在海洋结构物设计、操作及安全性方面的关键性作用而受到广泛关注.作为一种无网格数值方法,不可压缩光滑粒子流体动力学(incompressible smoothed particle hydrodynamics,ISPH)方法正逐渐成为研究波浪与结构相互作用问题的潜力工具.在传统的ISPH方法中,压力是通过求解压力泊松方程(pressure Poisson equation,PPE)获得的,这是整个计算过程最为耗时的部分.采用一种图神经网络(graph neural network,GNN)与ISPH相结合的耦合方法(ISPH_GNN)对波浪与结构物相互作用展开数值模拟研究.在ISPH_GNN中,GNN模型用于预测流体压力,取代了传统ISPH方法中的PPE求解过程.文章的一项贡献是揭示了基于相对简单算例生成的数据训练的GNN模型可以有效地应用于相对更复杂的波浪与结构物相互作用问题.具体而言,本文采用基于溃坝和液舱晃荡算例数据训练而成的GNN模型,并将其与ISPH方法相结合,构建了ISPH_GNN方法,以模拟不同的波浪与结构相互作用问题,包括孤立波冲击阶梯结构、规则波冲击水下梯形结构物和规则波与浮式箱体的相互作用.仿真结果显示,ISPH_GNN在这些不同场景下均能提供令人满意的模拟结果,展现了其在波浪与结构相互作用问题上的良好泛化能力.文章的另一项重要贡献在于,与传统ISPH方法相比,ISPH_GNN在取得相似甚至略高计算精度的同时,显著提升了压力预测的计算效率,尤其是在处理大规模粒子数的波浪-结构物相互作用仿真时.例如,在包含130万粒子的模拟工况下,ISPH_GNN的压力预测速度提升了多达93倍.研究结果突显了ISPH_GNN方法在波浪-结构物相互作用仿真中的巨大潜力,可为海洋工程提供一种更具可扩展性和计算高效性的仿真工具.; 关键词波浪与结构物相互作用不可压缩光滑粒子流体动力学图神经网络耦合方法压力泊松方程压力预测; Keywords wave-structure interactions incompressible smoothed particle hydrodynamics graph neural network hybrid method pressure Poisson equation pressure prediction; 分类号 O352 [理学—流体力学]; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名上浮气泡与自由表面相互作用的ISPH-FVM耦合方法模拟: 2; 作者徐义祥杨刚邢钰林胡德安; 机构湖南大学机械与运载工程学院; 出处《力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1261-1270,共10页; 基金国家自然科学基金资助项目(11872178)。; 文摘上浮气泡与自由表面相互作用的过程涉及复杂的界面拓扑演化,该过程一直是气泡流研究领域广为关注的问题之一.为探究上浮气泡与自由表面相互作用动力学行为,将不可压缩光滑粒子流体动力学(incompressible smooth particle hydrodynamics,ISPH)方法与有限体积法(finite volume method,FVM)相结合提出了一种ISPH-FVM耦合方法.在ISPH-FVM耦合方法中,粒子和网格之间的信息交互是通过核近似插值技术实现,并将连续表面应力模型(continuous surface stress,CSS)引入当前耦合框架中以评估相界面处表面张力效应.此外,CSS模型通过FVM网格上定义的体积分数进行离散和计算,并且网格上的体积分数是通过网格支持域内ISPH粒子的核近似插值获得的.随后,利用ISPH-FVM耦合方法模拟了平衡状态下圆形气泡振荡以及单气泡上升,并将模拟结果与其他数值方法结果进行比较,验证了当前耦合方法中表面张力模型的收敛性以及界面追踪的准确性.为测试ISPH-FVM耦合方法模拟涉及复杂拓扑变化气泡流的性能,对上浮气泡与自由表面相互作用的动力学行为进行了分析,并且研究了不同韦伯数(We)以及雷诺数(Re)对气泡与自由表面相互作用的影响.研究发现,随着We数增加上浮气泡与自由表面相互作用时界面将发生大的畸变并且产生的夹带液滴数量也相应增加,然而上浮气泡与自由表面相互作用的过程并没有随Re数的增加而发生明显差别.; 关键词耦合方法不可压缩光滑粒子流体动力学方法有限体积法气泡上升自由表面相互作用; Keywords coupling method incompressible smooth particle hydrodynamics method finite volume method bubble rising free surface interaction; 分类号 O359 [理学—流体力学]; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名两种边界条件设置方法在ISPH中的比较被引量：4: 3; 作者董添文黄兴元江顺亮柳和生; 机构南昌大学机电工程学院上饶师范学院物理与电子信息系南昌大学信息工程学院; 出处《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第6期136-142,共7页; 基金国家自然科学基金资助项目(50863003) 江西省研究生创新专项基金资助项目(YC09A037); 文摘以平板驱动二维腔剪切流作为标准算例,对比考察镜像虚粒子与静态虚粒子两种边界设置方法,分别在两种不可压缩流SPH(ISPH-DF与ISPH-DI)中的应用。结果显示,采用静态虚粒子边界,计算精度更高;ISPH-DF算法较ISPH-DI法更加稳定。; 关键词不可压缩SPH 镜像粒子边界静态粒子边界; Keywords incompressible smoothed particle hydrodynamics（isph） mirror boundary static boundary; 分类号 O242 [理学—计算数学]; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名不可压缩SPH方法模拟非牛顿流边界设置: 4; 作者董添文黄兴元江顺亮柳和生; 机构南昌大学机电工程学院上饶师范学院物理与电子信息学院南昌大学信息工程学院; 出处《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第5期120-123,共4页; 基金国家自然科学基金资助项目(50863003); 文摘基于不可压缩SPH(ISPH)算法,针对螺杆挤出螺槽横截面内非牛顿流的计算,对镜像粒子法和静态粒子法两种边界设置方法进行研究。对比分析计算得到的速度场、粘度场、剪切应变率分布发现,使用静态粒子法计算的边界附近粒子的粘度场分布之所以不会剪切变稀,是因为剪切应变率计算的错误造成;而采用镜像粒子法则不会出现这种问题。该研究为不可压缩SPH方法在聚合物挤出加工模拟中的应用打下基础。; 关键词不可压缩SPH 螺杆挤出非牛顿流边界设置; Keywords incompressible smoothed particle hydrodynamics screw extruder non-Newtonian fluid boundary treatment; 分类号 O242 [理学—计算数学]; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名面向多相流模拟的体积通量无散度SPH方法: 5; 作者徐衍睿王笑琨班晓娟王佳敏宋重明王勇; 机构北京科技大学智能科学与技术学院北京科技大学计算机与通信工程学院北京科技大学人工智能研究院北京材料基因工程高精尖创新中心北京科技大学土木与资源工程学院; 出处《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第11期1637-1646,共10页; 基金国家自然科学基金(61873299) 海南省重点研发计划(ZDYF2020031) +1 种基金中央高校基本科研业务费(FRF-IDRY-20-031,FRF-TP-19-043A2)。; 文摘针对高密度比多相流体模拟中存在的相间密度计算误差问题及产生的不合理对流运动模拟效果,提出一种基于体积通量无散度的隐式流体压强求解方法.首先,分析传统多相流模拟方法产生密度近似误差的原因;其次,提出“体积-压缩率”的关联计算方式,构建流体压缩率与压强间的线性关系;再次,分别设计恒定体积求解器和体积通量无散度求解器,以实现多相流模拟过程中流体体积的不可压缩性和速度场的无散度特性.为验证所提方法性能,以流体模拟方法DFSPH为对比对象,分别以模拟效果合理性、数值计算稳定性与收敛性为定性和定量评估指标,依次开展两相溃坝、热对流等多相流交互实验.结果表明,该方法能够实现高效、稳定的多相流交互模拟视觉效果,在同等多相流条件下较DFSPH方法耗费更少计算时间实现收敛,在各种复杂模拟场景中均具有良好的健壮性、有效性和可扩展性,尤其适用于高密度比流体交互模拟.; 关键词基于物理的模拟不可压缩流体多相流光滑粒子流体动力学; Keywords physical simulation incompressible fluid multiphase flows smoothed particle hydrodynamics; 分类号 TP391.41 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名基于不可压缩光滑粒子流体动力学的海底地形变化对黏土滑坡运动的影响: 6; 作者靳晓言石昊刘蓓蕾黄雨; 机构同济大学土木工程学院; 出处《同济大学学报(自然科学版)》 2025年第12期1867-1874,共8页; 基金国家自然科学基金(42120104008)。; 文摘针对滑坡与环境水体间强流‒固耦合模拟,构建了基于不可压缩光滑粒子流体动力学的两相流模型,并通过粒子移位技术与梯度修正方法提升数值稳定性。经水下滑坡试验验证,模型可用于分析地形变化对滑坡运动的影响。结果表明,滑坡体在特征坡面拐角处的远程迁移能力最强,滑移距离较其他工况增加约14%。陡坡拐角易引发流体抬升,促进颗粒扩散与浊流形成,增加基础设施破坏风险。相比无水条件,水下滑坡呈现双阶段运动特征,颗粒‒流体动量交换使滑体在平坦区域持续运动,为其超长运移提供了一定解释。; 关键词海底地形变化不可压缩光滑粒子流体动力学黏土滑坡运动特征; Keywords topographical slope variations incompressible smoothed particle hydrodynamics viscous submarine landslides movement behavior; 分类号 P642.22 [天文地球]; 在线阅读下载PDF 职称材料

	题名	作者	出处	发文年	被引量	操作
1	基于GNN和ISPH耦合方法的波浪与结构物相互作用数值模拟研究	张宁波倪宝玉薛彦卓武奇刚袁广宇	《力学学报》北大核心	2025	0	在线阅读下载PDF 职称材料
2	上浮气泡与自由表面相互作用的ISPH-FVM耦合方法模拟	徐义祥杨刚邢钰林胡德安	《力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心	2024	0	在线阅读下载PDF 职称材料
3	两种边界条件设置方法在ISPH中的比较	董添文黄兴元江顺亮柳和生	《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心	2010	4	在线阅读下载PDF 职称材料
4	不可压缩SPH方法模拟非牛顿流边界设置	董添文黄兴元江顺亮柳和生	《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心	2012	0	在线阅读下载PDF 职称材料
5	面向多相流模拟的体积通量无散度SPH方法	徐衍睿王笑琨班晓娟王佳敏宋重明王勇	《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心	2022	0	在线阅读下载PDF 职称材料
6	基于不可压缩光滑粒子流体动力学的海底地形变化对黏土滑坡运动的影响	靳晓言石昊刘蓓蕾黄雨	《同济大学学报(自然科学版)》	2025		在线阅读下载PDF 职称材料