一種經(jīng) GPU 加速的浸沒邊界-格子玻爾茲曼流固耦合模擬方法
本發(fā)明提供一種經(jīng) GPU 加速的浸沒邊界-格子玻爾茲曼流固耦合模擬方法,步驟如下:在專業(yè)前處 理軟件中建立待測結(jié)構(gòu)體及其內(nèi)部流體的浸沒邊界體型,并劃分邊界網(wǎng)格以供程序讀取;程序讀取邊界 體型數(shù)據(jù),設置所需測量點的邊界條件和程序模型參數(shù);根據(jù)邊界當前時刻構(gòu)型和參考構(gòu)型利用有限元 法計算邊界施加在流體上的作用力;將邊界的作用力經(jīng)由狄拉克函數(shù)擴散至周邊流體;利用格子玻爾茲 曼方法求解攜帶外力項的納維-斯托克斯方程;同樣經(jīng)由狄拉克函數(shù)將流體速度插值到邊界上得到邊界 的移動速度,進而更新邊界位置;重復步驟 3-6,直至達到計算終點。本發(fā)明能夠處理任意形狀的結(jié)構(gòu) 體,計算過程中不需要重構(gòu)底層流體網(wǎng)格,計算效率高。
武漢大學
2021-04-13