剪切变稀型SPH非牛顿流体的预测-校正方法

作     者：张雅斓 班晓娟 王笑琨 刘幸 Zhang Yalan;Ban Xiaojuan;Wang Xiaokun;Liu Xing

作者机构：北京科技大学计算机与通信工程学院北京100083 

基　　金：国家自然科学基金(61272357 61300074 61572075) 国家重点研发计划项目(2016YFB0700502 2016YFB1001404) 

出 版 物：《计算机辅助设计与图形学学报》 (Journal of Computer-Aided Design & Computer Graphics)

年 卷 期：2017年第29卷第5期

页      码：906-913页

摘      要：对非牛顿流体的模拟一直是基于物理的流体模拟技术的研究难点.为解决SPH流体模拟中非牛顿流体粒子凝聚成团导致断层现象,提出一种针对剪切变稀型非牛顿流体的预测-校正方法.首先使用Cross模型对流体进行统一建模;然后计算每个流体粒子受到的除了压强力以外的其他力,以此获得中间速度;最后通过求解每个流体粒子的压强系数满足流体的不可压缩性,实现密度校正.为了提高计算速度,该方法使用全局动态时间步长.实验结果表明,文中方法实现了牛顿流体和剪切变稀型非牛顿流体的统一建模,解决了断层问题;相比于无校正方法,其能够在更大的时间步长下稳定运行.

主 题 词：基于物理的动画 流体仿真 非牛顿流体 光滑粒子流体动力学 预测-校正法 

学科分类：08[工学] 080203[080203] 0802[工学-机械学] 

核心收录：

D　O　I：10.3969/j.issn.1003-9775.2017.05.015

馆 藏 号：203231159...