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J-GLOBAL ID：201902258050924549   整理番号：19A1929064

SPH法における第一種ラグランジュ運動方程式を用いた壁面境界の取り扱いに関する研究

STUDY ON HANDLING OF WALL BOUNDARY IN INCOMPRESSIBLE SPH USING LAGRANGE’S EQUATIONS OF THE FIRST KIND

著者 (2件)： 西藤潤 (京都大学大学院) ,  久本悠起 (京都大学大学院)
資料名： 土木学会論文集 A2(応用力学)(Web)  (Journal of Japan Society of Civil Engineers, Ser. A2 (Applied Mechanics) (Web))
巻： 74  号： 2  ページ： I_225-I_232(J-STAGE)  発行年： 2018年 
JST資料番号： U0102B  ISSN： 2185-4661  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： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 本論文では,ISPH (Incompressible Smoothed Particle Hydrodynamics)法の定式化を第一種ラグランジュ方程式を用いて行う.第一種ラグランジュ方程式を用いると,圧力勾配と速度発散の数式表現が一意に定まり,その表現は従来用いられているISPH法と同じになる.また,流体粒子と壁粒子の間に新たに制約条件を与え,流体粒子が壁粒子から十分な反発力を受けるように定式化をする.壁面境界の取り扱いで,従来法を用いると流体粒子が壁面を貫通するという実現象では起こり得ない計算結果が得られることがあるが,本提案手法を用いると,流体粒子の貫通を抑制することができる.数値解析例として,単純な一次元解析と三次元のダムブレイク問題を取り扱い,本研究の妥当性を示した.(著者抄録)

シソーラス用語： 数値解析 ,  Lagrange方程式 ,  壁面 ,  定式化 ,  圧力勾配 ,  斥力 ,  砕波 ,  *流れ場 ,  境界条件 ,  *ISPH法 ,  *CFD【流体力学】 ,  *流体力学 ,  *物理学 ,  *科学 ,  *力学 ,  *連続体力学 ,  *自然科学
準シソーラス用語： *計算流体力学 ,  *SPH法

著者キーワード (3件)： incompressible smoothed particle hydrodynamics ,  Lagrange’s equations of the first kind ,  wall boundary

分類 (1件)： 流体動力学一般  (BC02010G)

引用文献 (18件)：

• Monaghan, J. J.: Smoothed particle hydrodynamics, Annual review of astronomy and astrophysics, Vol.30, No.1, pp.543-574, 1992.
• 後藤仁志: 粒子法: 連続体・混相流・粒状体のための計算科学, 森北出版, 2018.
• Antuono, M., Colagrossi, A., Marrone, S., and Molteni, D.: Free-surface flows solved by means of SPH schemes with numerical diffusive terms, Computer Physics Communications, Vol.181, No.3, pp.532-549, 2010.
• Lee, E.-S., Moulinec, C., Xu, R., Violeau, D., Laurence, D., and Stansby, P.: Comparisons of weakly compressible and truly incompressible algorithms for the SPH mesh free particle method, Journal of computational physics, Vol.227, No.18, pp.8417-8436, 2008.
• Shao, S. and Lo, E. Y.: Incompressible SPH method for simulating newtonian and non-newtonian flows with a free surface, Advances in water resources, Vol.26, No.7, pp.787-800, 2003.

タイトルに関連する用語 (6件)： SPH法 ,  運動方程式 ,  壁面 ,  境界 ,  取り扱い ,  研究