流体シミュレーション

はじめに 　作者が学んだCFD知識を年表としてWEB版エクセル上に随時まとめます。学習中のため、不十分かもしれませんが、適宜更新していく予定です。 更新履歴 2023/09/10：初稿 参考文献 大渕 真志, “あるポンプ設計者のCFD利用...

はじめに 　前回記事では多項式近似により、以下の空間高次精度化された界面物理量\({}^L\! q_{i+\frac{1}{2}},{}^R\! q_{i+\frac{1}{2}}\)を得ました。 \begin{align}{}^L\! q...

はじめに 　前回は１次元非粘性Bugers方程式について、１次精度の空間離散化とRoeリーマンソルバを用いて計算しました。今回はさらに高次精度の空間離散化方法についてまとめます。 有限体積法における空間高次精度化 　前回記事では、セル\(i...

はじめに 　前回は1次元非粘性Bugers方程式について有限体積法で離散化し、以下の物理量\(\bar{q}_{i}\)に関する時間発展式を得ました。 \begin{align}&\bar{q}_{i}^{n+1}=\bar{q}_{i}^...

はじめに 　流体の方程式の離散化には差分法や有限体積法が用いられます。特に有限体積法は多くのソルバへ採用されており、シミュレーションを行う上でその理論的背景を知っておくことは重要です。そこで今回から有限体積法の基礎についてまとめていきます。...

はじめに 　前回は様々な高次の線形スキームを実装し、クーラン数違いでの評価を行いました。しかしながら、解くべき方程式は移流速度が定数となる線形方程式に限定していました。流体シミュレーションで用いられるNS方程式は移流速度が変数となる非線形方...

はじめに 　今回も前回に引き続き、VOF法の解説を行っていきます。前回は流れ計算まで説明しました。今回はVOF法のキーポイントであるVOF値の移流部分を説明してきます。 VOF値の計算：基礎方程式 　ドナー・アクセプター法に入る前に、基礎方...

はじめに 　VOF法(Volume of fluid method)は代表的な二相流解析手法の一種です。1970年代に開発されて以来、様々な改良が重ねられ、今では多くの流体解析ツールに搭載されています。しかしながら、理論的な複雑さのためか具...

はじめに 　今回は非線形移流スキームの一種であるTHINC(tangent of hyperbola for interface capturing)法についてまとめたいと思います。THINC法は肖教授ら（2022現在、東京工業大学所属）に...