An New Immersed Boundary Method With Level Set Based Geometry Representation and Volume Fraction Based Body Force Calculation

作者
Guangfa Yao
标识
DOI:10.1115/fedsm2018-83011
摘要

Immersed boundary method has got increasing attention in modeling fluid-solid interaction using computational fluid dynamics due to its robustness and simplicity. It simulates fluid-solid interaction by adding a body force in the momentum equation without a body conforming mesh generation involved. Different immersed boundary methods have been presented and applied to solve fluid flow with immersed solid bodies. The main difference between these immersed boundary methods is how the body force is calculated. In this paper, a new immersed boundary method is proposed. The body force is calculated based on the volume fraction of the solid body immersed in fluid. Compared to the existing and similar methods, the new method develops a mechanism to calculate the body force and thereby more accurately resolve the physics on the solid-fluid interface. The solid body is represented using a level set that facilitates the calculation of the solid volume fraction. The body force derivation is presented and the method is validated against the test cases with existing analytical solutions or well established numerical solutions. A good match was reached.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
刚刚
1秒前
ocean完成签到,获得积分20
2秒前
深情安青的应助被BingHe采纳,获得10
2秒前
2秒前
3秒前
123321发布了新的文献求助10
3秒前
翁依波完成签到,获得积分10
3秒前
houruibut发布了新的文献求助10
3秒前
invisight的应助被刻苦的幻巧采纳,获得10
3秒前
天上下球完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
情怀的应助被大猪采纳,获得10
5秒前
不汐汐发布了新的文献求助10
6秒前
panxingshan完成签到,获得积分10
6秒前
健壮烧鹅关注了科研通微信公众号
6秒前
liyumiiii发布了新的文献求助10
6秒前
八九完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
zm发布了新的文献求助10
8秒前
孤独千愁完成签到,获得积分10
8秒前
wjx关闭了wjx的文献求助
8秒前
8秒前
8秒前
Antonio发布了新的文献求助10
9秒前
123456发布了新的文献求助10
10秒前
欣欣发布了新的文献求助10
10秒前
耳机丢了发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
haha发布了新的文献求助10
10秒前
SciGPT的应助被南瓜在树上采纳,获得10
10秒前
fcl发布了新的文献求助10
10秒前
123发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
橘子皮发布了新的文献求助10
11秒前
WYQ完成签到,获得积分10
11秒前
SKX发布了新的文献求助10
12秒前
cn完成签到,获得积分10
12秒前
Jasper的应助被阔达的曼容采纳,获得10
14秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis, 14 Volume Set, 2nd Edition(本书共14册,本求助8volume-14volume共7册,独立harcover版本,非网络版本e-EROS 版,不能网络版转化PDF或提取PDF) 2000
Nanocomposite Removal of Pesticides from Wastewater 2000
Aspects of Post-SPE Phonology 2000
Neuroimaging Predictors of Futile Recanalization in Anterior Circulation Stroke: A Systematic Review and Meta-Analysis 800
Электротехническая система магнитожидкостной герметизации валов регулируемых электродвигателей 800
Practical Manual of Forensic Psychophysiology: Methodology, Execution, and Fields of Application 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 内科学 复合材料 催化作用 心理学 人工智能 细胞生物学 光电子学 无机化学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7932979
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9422362
关于积分的说明 20952880
捐赠科研通 7523585
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3365978
关于科研通互助平台的介绍 2503128
邀请新用户注册赠送积分活动 2397616