SBFEM方法在结构角点处速度场求解中的应用

来源 :第二十九届全国水动力学研讨会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:Adisc
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对于理想流体绕流问题,物体尖角处流体速度存在奇性,一般数值方法无法精确求解.比例边界有限元方法(SBFEM)使用解析方法求解径向函数,可以给出角点处速度势沿径向坐标的变化函数,精确求得速度势和水质点速度在角点处的变化规律,从而有效地解决此问题.本研究采用SBFEM方法对水流和波浪对几种带有尖角物体的绕射问题做了求解,对角点附近的速度分布规律做了分析,计算结果与特征函数展开法做了对比,结果表明本方法具有良好的收敛性和精确性.
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水流流经垂直式静水池,根据不同的入流流量与水池尺寸条件,跌水落池后可能出现滑流、水舌流与周期性振荡流等3种特性截然不同的流况.相关数值文献,大都采取静水池横向流场为定值的二维假设以降低计算量.本研究利用三维的那维尔·斯托克斯模式,仿真在固定入流流量下不同静水池长度所对应的3种流况,进而探讨相关的流场力学机制与涡漩结构.
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