基于统一半解析边界的ISPH流固耦合模拟

来源：计算力学学报杂志2025年第4期北京时间：

作者：阮剑武,王莉华,周跃亭

单位：同济大学 航空航天与力学学院, 上海 200092,同济大学 航空航天与力学学院, 上海 200092,同济大学 航空航天与力学学院, 上海 200092

摘要：采用基于统一半解析边界处理的不可压缩SPH方法对流固耦合问题进行数值模拟。为了解决传统ISPH方法在模拟剧烈流体冲击的问题容易发生的粒子穿透问题,通过自由面压力修正方法提高了SPH方法中自由面粒子与边界之间的排斥力,缓解了粒子穿透问题。结合防穿透算法,自由面的稳定性可得到进一步改善。三个刚体入水问题的数值模拟验证了本文改进的ISPH方法在流固耦合问题中具有较好的精度。

关键词：不可压缩流,SPH,流固耦合,边界条件,自由表面流,

基金资助：国家自然科学基金(12272270)资助项目