位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
三维PTT黏弹性液滴撞击固壁面问题的改进SPH模拟
  • ISSN号:1000-0887
  • 期刊名称:《应用数学和力学》
  • 时间:0
  • 分类:O242[理学—计算数学;理学—数学]
  • 作者机构:[1]陕西理工学院数学与计算机科学学院,陕西汉中723000
  • 相关基金:国家自然科学基金(11305097); 陕西省教育厅科研计划项目(2013JK0616)
中文摘要:

基于光滑粒子动力学(smoothed particle hydrodynamics,SPH)方法,对三维Phan-ThienTanner(PTT)黏弹性液滴撞击固壁面问题进行了数值模拟.为了有效地防止粒子穿透固壁,且缩减三维数值模拟所消耗的计算时间,提出了一种适合三维数值模拟的改进固壁边界处理方法.为了消除张力不稳定性问题,采用一种简化的人工应力技术.应用改进SPH方法对三维PTT黏弹性液滴撞击固壁面问题进行了数值模拟,精细地捕捉了液滴在不同时刻的自由面,讨论了PTT黏弹性液滴不同于Newton(牛顿)液滴的流动特征,分析了PTT拉伸参数对液滴宽度、高度和弹性收缩比等的影响.模拟结果表明,改进SPH方法能够有效而准确地描述三维PTT黏弹性液滴撞击固壁面问题的复杂流变特性和自由面变化特征.

英文摘要:

Based on an improved smoothed particle hydrodynamics (SPH) method, the spreading deformation of 3D PTT droplets impacting onto solid surface was numerically simulated. In order to prevent the fluid particles from crossing the suface, an improved treatment technique for the surface boundary was proposed, which can drastically reduce the consumed CPU time for 3D numerical simulation. Furthermore, an artificial stress term was added to the momentum equation to remove the so-called tensile instability. The dynamic processes of 3D PTT droplets impacting onto solid surface were numerically simulated with the improved SPH method. The different flowing features between the Newtonian and PTT fluid droplets during impacting were discussed. The effects of the elongational parameter on the collision behavior were analyzed in detail. The simulation results demonstrate that the improved SPH method can effectively describe the rheological characteristics of 3D PTT droplets impacting onto solid surface.

同期刊论文项目
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《应用数学和力学》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:重庆交通大学
  • 主办单位:重庆交通大学
  • 主编:钟万勰
  • 地址:重庆南岸区重庆交通大学90信箱
  • 邮编:400074
  • 邮箱:applmathmech@cqjtu.edu.cn
  • 电话:023-62652450
  • 国际标准刊号:ISSN:1000-0887
  • 国内统一刊号:ISSN:50-1060/O3
  • 邮发代号:78-21
  • 获奖情况:
  • 国际工程索引(EI)收录期刊,我国力学类核心期刊,中国期刊方阵“双效”期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国数学评论(网络版),日本日本科学技术振兴机构数据库,美国应用力学评论,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:8965