Numerical modeling of water waves w

Numerical modeling of water waves with the SPH method

Abstract

Smoothed Particle Hydrodynamics (SPH) is a relatively new method for examining the propagation of highly nonlinear and breaking waves. At Johns Hopkins University, we have been working since 2000 to develop an engineering tool using this technique. However, there have been some difficulties in taking the model from examples using a small number of particles to more elaborate and better resolved cases.
Several improvements that we have implemented are presented here to handle turbulence, the fluid viscosity and density, and a different time-stepping algorithm is used. The final model is shown to be able to model breaking waves on beaches in two and three dimensions, green water overtopping of decks, and wave–structure interaction.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

การสร้างแบบจำลองเชิงตัวเลขของคลื่นน้ำด้วยวิธี sph



นามธรรมเรียบ hydrodynamics อนุภาค (sph) เป็นวิธีการที่ค่อนข้างใหม่สำหรับการตรวจสอบการแพร่กระจายของคลื่นไม่เชิงเส้นสูงและทำลาย ที่ Johns Hopkins University, เราได้รับการทำงานตั้งแต่ปี 2000 ในการพัฒนาเครื่องมือทางวิศวกรรมโดยใช้เทคนิคนี้ อย่างไรก็ตามมีปัญหาบางอย่างในการใช้รูปแบบจากตัวอย่างที่ใช้จำนวนน้อยของอนุภาคที่จะซับซ้อนมากขึ้นและกรณีการแก้ไขให้ดีขึ้น.
การปรับปรุงหลายอย่างที่เราได้ดำเนินการที่จะนำเสนอที่นี่ที่จะจัดการกับความวุ่นวายที่มีความหนืดและความหนาแน่นของของเหลวและเวลาที่แตกต่างกัน ขั้นตอนวิธีการที่ใช้ในการก้าวรูปแบบสุดท้ายคือการแสดงให้เห็นว่าสามารถที่จะทำลายรูปแบบคลื่นบนชายหาดในสองและสามมิติ overtopping น้ำสีเขียวของชั้นและการมีปฏิสัมพันธ์คลื่นโครงสร้าง.

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

โมเดลเลขน้ำคลื่นกับวิธี SPH

นามธรรม

โค้งอนุภาคศาสต์ (SPH) เป็นวิธีค่อนข้างใหม่สำหรับตรวจสอบการแพร่กระจายของคลื่นไม่เชิงเส้น และ breaking สูง ที่มหาวิทยาลัยจอห์นฮ็อปกินส์ เราทำงานได้ตั้งแต่ 2000 เพื่อพัฒนาเป็นเครื่องมือทางวิศวกรรมที่ใช้เทคนิคนี้ อย่างไรก็ตาม มีบางความยากลำบากในการถ่ายแบบจากตัวอย่างที่ใช้จำนวนเล็ก ๆ ของอนุภาคให้ความละเอียดยิ่งขึ้น และแก้ไขปัญหาดีขึ้นกรณี
ปรับปรุงหลายอย่างที่เราใช้จะแสดงที่นี่จัดการความวุ่นวาย ความหนืดของเหลว และความหนาแน่น และอัลกอริธึมต่าง ๆ เวลาก้าวเป็นใช้ แบบสุดท้ายจะแสดงสามารถแบ่งคลื่นบนชายหาดในสอง และสามมิติรูปแบบ สีเขียวน้ำจาก overtopping สำรับ และ wave–structure โต้ตอบ

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

การสร้างแบบจำลองที่เป็นตัวเลขของเกลียวคลื่นน้ำพร้อมด้วย sph วิธีการ

ขนาดเล็กแบบ นามธรรม

กลบเกลื่อนวิชาไฮดโระไดแนม - อิคซ( sph )เป็นวิธีการใหม่ค่อนข้างที่ตรวจสอบคลื่นของคลื่นสูง nonlinear และทำลาย ที่ Johns Hopkins University เราได้ทำงานตั้งแต่ปี 2000 ในการพัฒนาเครื่องมือทางด้านวิศวกรรมที่ใช้เทคนิคนี้ แต่ถึงอย่างไรก็ตามมีปัญหาในบางอย่างในการรุ่นที่จากตัวอย่างโดยใช้หมายเลขขนาดเล็กของ อนุภาค ขนาดเล็กในการประดิดประดอยมากขึ้นและรายได้ดียิ่งขึ้นได้มีมติ.
การปรับปรุงหลายอย่างที่เรามีการใช้งานจะแสดงที่นี่เพื่อจัดการกับ สภาวะ แปรปวนมีความหนาแน่นและความหนืดน้ำยาและอัลกอริธึมเวลา - Stepping ที่แตกต่างที่จะนำมาใช้รุ่นสุดท้ายคือที่แสดงให้สามารถรุ่นเกลียวคลื่นทำลายบนชายหาดในสองและสามมิติ overtopping น้ำสีเขียวของดาดฟ้าเรือและการคลื่น - โครงสร้าง.