Методы деформирования сеток в сопряженных задачах

Авторы

  • C.П. Копысов
  • И.М. Кузьмин

Ключевые слова:

взаимодействие газа/жидкости и твердого/деформируемого тела
деформирование расчетных сеток
метод Шепарда
радиальные базисные функции
параллельные вычисления

Аннотация

Рассматриваются методы деформирования расчетных сеток при решении сопряженных задач взаимодействия потока газа и жестких или деформируемых конструкций, решаемых в лагражево-эйлеровой постановке. Исследуются методы бессеточной интерполяции Шепарда и радиальных базисных функций с компактным и глобальным носителем для определения движения узлов сетки, обеспечивающих максимальные степени деформации без вырождения ячеек. Приводится анализ предложенных алгоритмов, сравнение с методом диффузионной аналогии, использующим связность сетки, и обсуждаются примеры деформирования сеток в двумерных и трехмерных областях. Работа выполнена в рамках программы Президиума РАН N 18 при финансовой поддержке УрО РАН (проект 12–П–1–1005) и РФФИ (проекты № 11–01–00275a и 12–07–00080а).

Новые вычислительные технологии

Загрузки

Опубликован

2013-06-11

Выпуск

Том 14 (2013): Выпуск 3.

Раздел

Раздел 1. Вычислительные методы и приложения

Авторы

C.П. Копысов

Институт механики Уральского отделения РАН (ИМ УрО РАН)
ул. Т. Барамзиной, 34, 426067, Ижевск
• заведующий лабораторией

И.М. Кузьмин

Институт механики Уральского отделения РАН (ИМ УрО РАН)
ул. Т. Барамзиной, 34, 426067, Ижевск
• младший научный сотрудник

Библиографические ссылки

  1. Batina J.T. Unsteady Euler airfoil solutions using unstructured dynamic meshes // AIAA Journal. 1990. 28, N 8. 1381-1388.
  2. Farhat C., Degand C., Koobus B., Lesoinne M. An improved method of spring analogy for dynamic unstructured fluid meshes // AIAA Paper. 1998. 1998-2070.
  3. Degand C., Farhat C. A three-dimensional torsion spring analogy method for unstructured dynamic meshes // Computers and Structures, 2002. 80. 305-316.
  4. Волков К.Н. Дискретизация уравнений Навье-Стокса на подвижных неструктурированных сетках // Вычислительные методы и программирование. 2008. 9. 256-273.
  5. Построение разностных сеток с помощью уравнений Бальтрами и диффузии / Под ред. Глассер А.Г., Лисейкин В.Д., Шокин Ю.И., Васева И.А., Лиханова Ю.В. Новосибирск: Наука, 2006.
  6. Jasak H., Tukovi’c vZ. Automatic mesh motion for the unstructured finite volume method // Transactions of FAMENA. 2007. 30, N 2. 1-18.
  7. Shepard D. A two-dimensional interpolation function for irregularly-spaced data // Proc. of the 1968 ACM National Conference. New York: ACM Press, 1968. 517-524.
  8. de Boer A., van der Sсhoot M.S., Bijl H. Mesh deformation based on radial basis function interpolation // Computer and Structures. 2007. 85. 784-795.
  9. Schaback R. Creating surfaces from scattered data using radial basis functions // Mathematical Methods in Computer Aided Geometric Design III. Dohlen M., Lyche T., Schumaker L.L. (Eds.). Nashville: Vanderbilt Univ. Press, 1995. 477-496.
  10. Копысов С.П., Кузьмин И.М., Недожогин H.С., Новиков А.К. Параллельные алгоритмы формирования и решения системы дополнения Шура на графических ускорителях // Ученые записки Казанского университета. Сер. Физико-математическая. 2012. № 3. 190-201.
  11. Копысов С.П., Новиков А.К., Пономарев А.Б., Рычков В.Н. Программная среда генерации, перестроения, разделения сеток и построения расчетных моделей для параллельных распределенных вычислений // Вычислительные методы и программирование. 2006. 7, № 2. 137-150.
  12. Stimpson C.J., Ernst C.D., Knupp P., Pebay P., Thompson D. The Verdict Geometric Quality Library. Sandia Lab. Report SAND2007-175. Sandia, 2007.