A Volume-of-Fluid based simulation method for wave impact problems

砰的一声 自由面 机械 流体体积法 有限体积法 楔形(几何) 计算流体力学 边值问题 压缩性 数学 晃动动力学 规则网格 无粘流 网格 几何学 地质学 流量(数学) 数学分析 物理 海洋学 船体
作者
K.M. Theresa Kleefsman,Geert Fekken,Arthur Veldman,Bogdan Iwanowski,Bas Buchner
出处
期刊:Journal of Computational Physics [Elsevier BV]
卷期号:206 (1): 363-393 被引量:557
标识
DOI:10.1016/j.jcp.2004.12.007
摘要

In this paper, some aspects of water impact and green water loading are considered by numerically investigating a dambreak problem and water entry problems. The numerical method is based on the Navier–Stokes equations that describe the flow of an incompressible viscous fluid. The equations are discretised on a fixed Cartesian grid using the finite volume method. Even though very small cut cells can appear when moving an object through the fixed grid, the method is stable. The free surface is displaced using the Volume-of-Fluid method together with a local height function, resulting in a strictly mass conserving method. The choice of boundary conditions at the free surface appears to be crucial for the accuracy and robustness of the method. For validation, results of a dambreak simulation are shown that can be compared with measurements. A box has been placed in the flow, as a model for a container on the deck of an offshore floater on which forces are calculated. The water entry problem has been investigated by dropping wedges with different dead-rise angles, a cylinder and a cone into calm water with a prescribed velocity. The resulting free surface dynamics, with the sideways jets, has been compared with photographs of experiments. Also a comparison of slamming coefficients with theory and experimental results has been made. Finally, a drop test with a free falling wedge has been simulated.

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
2秒前
善学以致用应助Chuncheng采纳,获得10
3秒前
内向的小凡完成签到,获得积分0
3秒前
3秒前
周同庆发布了新的文献求助10
4秒前
孙文霞完成签到,获得积分10
4秒前
ViVi发布了新的文献求助10
5秒前
沉迷学习发布了新的文献求助10
6秒前
rzx完成签到,获得积分20
6秒前
Jasper应助ccc采纳,获得10
7秒前
甜美修洁完成签到,获得积分10
7秒前
9秒前
科目三应助咩咩羊采纳,获得10
9秒前
杨科发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
13秒前
刚硬小阿博应助沉迷学习采纳,获得10
14秒前
chaogeshiren完成签到,获得积分10
14秒前
DanYang发布了新的文献求助20
15秒前
15秒前
上官若男应助starts采纳,获得30
16秒前
sssssss完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
dui发布了新的文献求助10
18秒前
江清月近人完成签到,获得积分10
19秒前
淇奥完成签到 ,获得积分10
19秒前
凉雨渲完成签到,获得积分10
21秒前
壮观飞鸟完成签到,获得积分10
21秒前
冬月岁寒完成签到 ,获得积分10
22秒前
ff完成签到 ,获得积分10
23秒前
23秒前
24秒前
FashionBoy应助smiling采纳,获得30
25秒前
26秒前
科研通AI2S应助狂野元枫采纳,获得10
27秒前
咩咩羊发布了新的文献求助10
29秒前
29秒前
29秒前
ccc发布了新的文献求助10
30秒前
aaaa发布了新的文献求助10
31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
PowerCascade: A Synthetic Dataset for Cascading Failure Analysis in Power Systems 2000
Various Faces of Animal Metaphor in English and Polish 800
The SAGE Dictionary of Qualitative Inquiry 610
Signals, Systems, and Signal Processing 610
An Introduction to Medicinal Chemistry 第六版习题答案 600
On the Dragon Seas, a sailor's adventures in the far east 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6346037
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8160699
关于积分的说明 17163254
捐赠科研通 5402145
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2861031
邀请新用户注册赠送积分活动 1838920
关于科研通互助平台的介绍 1688189