【摘 要】
:
声散射现象广泛存在于水下探测定位、超声医学、无损检测等领域,而相关问题涉及多相流和移动边界等复杂现象,为数值求解带来诸多困难。近年来拉格朗日无网格粒子法在计算流
【机 构】
:
武汉理工大学交通学院,武汉430063
论文部分内容阅读
声散射现象广泛存在于水下探测定位、超声医学、无损检测等领域,而相关问题涉及多相流和移动边界等复杂现象,为数值求解带来诸多困难。近年来拉格朗日无网格粒子法在计算流体动力学等领域得到广泛应用,其拉格朗日特性能够自动追踪两相交界面和移动物体边界的优势在各领域得到快速发展。本文将这一优势用于计算声学领域,针对声散射问题的模拟,耦合拉格朗日无网格粒子类方法和级数展开法,给出了带有移动声学边界和两相流声学边界的复杂声散射问题的粒子计算方法。采用光滑粒子动力学方法和修正光滑粒子动力学方法,在算法和网格验证的基础上,分别针对水下移动刚性球和运动气泡的声散射场进行数值模拟,分析了运动速度和目标尺度及个数等因素对声散射场特性的影响。
其他文献
固壁边界条件的选择是利用SPH 方法解决固液耦合的基础,但同时也是难点之一。本文由边界力法和虚粒子法的固壁施加公式入手,从边界作用的切向和径向的角度出发,对比这两种方
数值模拟岩土体滑坡时将遇到极大的扭曲,断裂现象,尤其在滑坡启动之后的运动,这样的问题对于常规的数值方法难以模拟。光滑粒子流体动力学(Smoothed Particle Hydrodynam
流体动力学问题多涉及不止一种流体,研究多相流相互作用十分必要,尤其是对于不能忽略气体影响的大密度差气液两相流动力学问题。为了清晰准确捕捉出不同相流体间作用界面、
在爆轰等强加载过程中,金属在强冲击压缩后又经历稀疏波拉伸作用,甚至会发生熔化状态下的层裂破碎物理现象,形成不断膨胀的空间碎片云。在武器研究领域,层裂破碎的发生将
数值波浪水池是研究波浪及其对结构物作用等问题的有效方法之一,相对于传统构建水池的网格方法,光滑粒子流体动力学(Smoothed Particle Hydrodynamics,SPH)方法因其适于
光滑粒子流体动力学法(Smoothed Particle Hydrodynamics,SPH)和有限单元法(Finite Element Method,FEM)是计算力学中两种重要的数值方法,但它们也存在各自的局限性,FEM
利用ANSYS/LS-DYNA 和LS-PREPOST 前后处理模块,建立基于光滑粒子流体动力学-有限单元法(SPH-FEM)耦合的滑坡模型,考虑管土间非线性接触的特点,分析 X80 输气管道在滑坡大位
光滑粒子流体动力学方法作为一种典型的拉格朗日无网格方法,其在模拟各种界面现象尤其是界面的破碎、大变形上有着独特的优势。本文以石油开采中油气水所组成的多相流动问
纳米线的力学、电学和热学性能极为优异,在微电子器件等领域有着巨大的潜在应用价值,因此受到了国内外学者的广泛关注。由于纳米尺度的实验难度较大,特别是不易获得动态响应
广义有限差分法是一种较新的无网格数值离散方法,该方法基于多元函数泰勒级数展开和加权最小二乘拟合,将控制方程中未知参量的各阶偏导数表示为相邻节点函数值的线性组合,克