kemsuСибСкриптSibScript2949-21222949-2092Kemerovo State Universitykemsu-3463Research ArticleСтатьиЧИСЛЕННОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ВХОДА И ПОГРУЖЕНИЯ ПЛОСКОГО ЦИЛИНДРА В НЕСЖИМАЕМУЮ ЖИДКОСТЬ МЕТОДОМ СГЛАЖЕННЫХ ЧАСТИЦNUMERICAL SIMULATION OF ENTRY AND SUBMERGING OF A 2D CYLINDER INTO INCOMPRESSIBLE LIQUID USING SMOOTHED PARTICLE HYDRODYNAMICSМакарчукРоман СергеевичMakarchukRoman Sergeevichmak@kemsu.ruКемГУРоссияKemSURussian Federation20121810201204-1110115Copyright © Макарчук Р.С., 20122012Макарчук Р.С.Makarchuk R.S.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.sibscript.ru/jour/article/view/3463

В статье исследуются процессы входа, погружения и последующего всплытия плоского кругового цилиндра в бассейне, заполненном однородной несжимаемой жидкостью, методом сглаженных частиц. Особое внимание уделяется вычислению гидродинамических сил, действующих на цилиндр, и нагрузок, испытываемых твердыми вертикальными стенками бассейна.

The article is devoted to numerical simulation of processes of a 2D circular cylinder entry into an incompressible liquid filling the basin, its subsequent submergence and exit with Smoothed Particle Hydrodynamics. Special attention is paid to computation of hydrodynamic forces on the cylinder and loads on the vertical walls of the basin.

метод сглаженных частицсвободная границанесжимаемая жидкостьгидродинамические нагрузкипогруженное в жидкость телосхема расщепленияSPHfree surfaceincompressible fluid flowshydrodynamic loadsimmersed bodysplit-step schemeReferencesLucy, L. B. A numerical approach to the testing of the fission hypothesis / L. B. Lucy // Astron. J. - 1977. - 82 (12).Lucy, L. B. A numerical approach to the testing of the fission hypothesis / L. B. Lucy // Astron. J. - 1977. - 82 (12).Gingold, R. A. Smoothed particle hydrodynamics: theory and application to non-spherical stars / R. A. Gingold, J. J. Monaghan // Mon. Not. R. Astr. Soc. - 1977. - 181.Gingold, R. A. Smoothed particle hydrodynamics: theory and application to non-spherical stars / R. A. Gingold, J. J. Monaghan // Mon. Not. R. Astr. Soc. - 1977. - 181.Lee, E.-S. Comparisons of weakly compressible and truly incompressible algorithms for the SPH mesh free particle method / E.-S. Lee, C. Moulinec, R. Xu, D. Violeau, D. Laurence, P. Stansby // J. Comput. Phys. - 2008. - 227.Lee, E.-S. Comparisons of weakly compressible and truly incompressible algorithms for the SPH mesh free particle method / E.-S. Lee, C. Moulinec, R. Xu, D. Violeau, D. Laurence, P. Stansby // J. Comput. Phys. - 2008. - 227.Chorin, A. J. Numerical solution of the Navier-Stokes equations / A. J. Chorin // Math. Comput. - 1968. - 22.Chorin, A. J. Numerical solution of the Navier-Stokes equations / A. J. Chorin // Math. Comput. - 1968. - 22.Korobkin, A. A. Initial stage of water impact / A. A. Korobkin, V. V. Pukhnachov // Ann. Rev. Fluid Mech. - 1988. - 20.Korobkin, A. A. Initial stage of water impact / A. A. Korobkin, V. V. Pukhnachov // Ann. Rev. Fluid Mech. - 1988. - 20.Johnson, G. R. SPH for high velocity impact computations / G. R. Johnson, R. A. Stryk, S. R. Beissel // Comput. Method. Appl. M. - 1996. - 139.Johnson, G. R. SPH for high velocity impact computations / G. R. Johnson, R. A. Stryk, S. R. Beissel // Comput. Method. Appl. M. - 1996. - 139.Afanas'ev, K. E. Calculation of hydrodynamic loads at solid boundaries of the computation domain by the ISPH method in problems with free boundaries / K. E. Afanas'ev, R. S. Makarchuk // Russ. J. Numer. Anal. - M., 2011. - Vol. 26. - № 5.Afanas'ev, K. E. Calculation of hydrodynamic loads at solid boundaries of the computation domain by the ISPH method in problems with free boundaries / K. E. Afanas'ev, R. S. Makarchuk // Russ. J. Numer. Anal. - M., 2011. - Vol. 26. - № 5.Zhu, X. Application of the CIP Method to Strongly Nonlinear Wave-Body Interaction Problems / X. Zhu // Doctoral thesis for the degree of doctor ingenior. - 2006. - Режим доступа: http://ntnu.diva-portal.org/smash/get/diva2:122822/ FULLTEXT01 (дата обращения: 10.08.2012).Zhu, X. Application of the CIP Method to Strongly Nonlinear Wave-Body Interaction Problems / X. Zhu // Doctoral thesis for the degree of doctor ingenior. - 2006. - Режим доступа: http://ntnu.diva-portal.org/smash/get/diva2:122822/ FULLTEXT01 (дата обращения: 10.08.2012).Greenhow, M. Non-linear free surface effects: Experiments and theory / M. Greenhow, W. M. Lin // Rep. No. 83-19, Dept. of Ocean Engineering, MIT, Cambridge, MA. - 1983. - Режим доступа: http://www.dtic.mil/cgi-bin/ GetTRDoc?AD=ADA161079 (дата обращения: 10.08.2012).Greenhow, M. Non-linear free surface effects: Experiments and theory / M. Greenhow, W. M. Lin // Rep. No. 83-19, Dept. of Ocean Engineering, MIT, Cambridge, MA. - 1983. - Режим доступа: http://www.dtic.mil/cgi-bin/ GetTRDoc?AD=ADA161079 (дата обращения: 10.08.2012).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.