上海交通大学学报

• •    下一篇

基于浸入边界法的高解析度CFD-DEM流固耦合方法(网络首发)

  

  1. 河海大学水利水电学院
  • 基金资助:
    国家自然科学基金资助项目(52009034);霍英东青年教师基金(151073);中央高校基本科研业务费专项基金(B210201036)

摘要: 根据流固耦合问题的普遍性,提出了基于浸入边界法的高解析度CFD-DEM流固耦合方法.新方法采用基于欧拉框架的计算流体力学方法描述流体的运动,采用基于拉格朗日框架的离散元法描述固体的运动及碰撞,在离散单元的表面布置浸入边界点,解决固体运动过程中与流体间的移动且未知的边界问题.为验证方法的准确性,模拟了圆柱绕流涡激振动、方块驰振两个经典算例,计算结果与数值解吻合度高,说明新方法能够准确描述流固耦合作用.最终,将该方法应用于多块体沉降的模拟,结果表明新方法能够反映流场的复杂变化,有效处理包含大量任意形状离散块体碰撞的流固耦合问题.

中图分类号: