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J-GLOBAL ID：201002275368589952   整理番号：10A0234184

流体・構造相互作用のためのレベル設定仮想粒子を用いた無滑り条件下界面処理

Interface Treatment under No-Slip Conditions Using Level-Set Virtual Particles for Fluid-Structure Interaction

著者 (2件)： HASHIMOTO Gaku (RIKEN, Saitama) ,  ONO Kenji (RIKEN, Saitama)
資料名： Theoretical and Applied Mechanics Japan  (Theoretical and Applied Mechanics Japan)
巻： 58  ページ： 325-342  発行年： 2009年 
JST資料番号： G0568B  ISSN： 1348-0693  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： レベル設定関数を用いた固定Eulerメッシュに基づく流体・構造連成法は,非圧縮性粘性流体及び薄肉弾性構造で構成される流体・構造相互作用(FSI)問題に適用可能であることを明示した。元々連成法は,高速圧縮性非粘性流及びエアバッグなどの,薄肉構造の大変形FSI解析のために提案されたものである。そこで本報では,レベル設定法及び構造の法線方向速度を備えた仮想粒子を活用する新しい界面処理法を導入して,流体の固定メッシュ上での流体・構造界面における運動条件を強化した。この仮想粒子は構造的接線方向速度も備えており,界面における無滑り条件を課することが可能である。有限変形FSI問題に本法を適用し,その結果を従来の任意Lagrange-Euler(ALE)メッシュベース法により求めた結果と比較することにより,本法が十分条件を満たしていることを明示した。

シソーラス用語： *相互作用 ,  整定 ,  *粒子 ,  滑り ,  *処理 ,  *関数 ,  有限変形 ,  十分条件 ,  数値解法 ,  薄肉構造 ,  粘性流体 ,  非圧縮性 ,  *流体-構造相互作用
準シソーラス用語： 設定 ,  レベル設定 ,  *仮想粒子 ,  無滑り ,  *界面処理 ,  *レベル設定関数

分類 (2件)： 構造動力学  (HD02000E) ,  流体動力学一般  (BC02010G)

引用文献 (21件)：

• Bungartz, H. J. and Schafer, M.(2007), Fluid-Structure Interaction, Modeling, Simulation, Optimization, Springer.
• Wall, W. A. and Ramm, E.(1998),“Fluid-structure interaction based upon a stabilized (ALE) finite element method,” Computational Mechanics (World Congress), New Trends and Applications, pp. 1-20.
• Peskin, C. S. and Mcqueen, D. M.(1989),“A three-dimensional computational method for blood flow in the heart I. immersed elastic fibers in a viscous incompressible fluid,” Journal of Computational Physics, Vol.81, pp. 372-405.
• Osher, S. and Fedkiw, R.(2003), Level Set Method and Dynamic Implicit Surfaces, Springer.
• Hashimoto, G, Ono, K. and Noguchi, H.(2008),“Development of fluid-structure coupling method based on fixed mesh using level set virtual particles interface treatment,” Transactions of JSCES, Paper No.20080028, pp. 1-15, in Japanese.

タイトルに関連する用語 (4件)： 流体・構造相互作用 ,  仮想 ,  滑り ,  界面