معرفی شرط مرزی دیوار تک‌لایه با استفاده از روش نیمه‌ضمنی ذرات متحرک توسعه یافته

Abstract

روش نیمه‌ضمنی ذرات متحرک، یک روش کاملاً لاگرانژی است که در آن به هیچ نوع شبکه‌بندی نیاز نبوده و به طور گسترده در مسایل مختلف مهندسی مورد استفاده قرار می‌‌‌‌گیرد. مشخصه‌های جریان نظیر سرعت و فشار به هر ذره اختصاص یافته و ذرات نقش شبکه‌ی محاسباتی را ایفا می‌کنند. شکل اصلی این روش دچار نوسانات فشار بوده و تلاش‌های بسیاری برای کاهش این نوسانات انجام شده است. همچنین این روش به ندرت در شبیه‌سازی مسایل مهندسی با هندسه‌‌های شامل خطوط منحنی به کار رفته است. در این مطالعه روندی برای توسعه روش تراکم‌ناپذیر نیمه‌ضمنی ذرات متحرک پیشنهاد شده است که علاوه بر بهبود فشار، امکان شبیه‌سازی مسایل با هندسه‌های پیچیده شامل خطوط منحنی را فراهم می‌سازد. به منظور صحت‌سنجی روش پشنهادی، مسایل مختلف هیدرولیکی مانند مسئله فشار هیدرواستاتیک و شکست سد به عنوان آزمون‌های معمول و جریان روی سرریز اوجی با مرزهای باز به عنوان آزمون جدید روش پیشنهادی شبیه‌سازی شده‌اند و نتایج به دست آمده، توزیع فشار هموار و نزدیک به مقادیر تئوری یا آزمایشگاهی در دسترس را نشان می‌دهند.