HELP:粒子方法壁面处理

laser2k

[这个贴子最后由laser2k在 2004/07/28 08:10pm 第 1 次编辑]

我见到的处理方法有
根据流体区域的粒子位置在壁面内部的对称位置加虚粒子的方法，虚粒子的属性根据边界条件由附近的流体粒子属性外插，虽然简单，但是感觉对复杂几何不是很好，比如薄体、尖角似乎不好处理。不知道对不对。
还有在壁面上加力来排斥流体粒子的，但是没找到详细的文献，不知道效果如何。就SPH来说，似乎虚粒子的方法用得更多。
再就有粒子-壁面碰撞的，但在复杂几何里面这种好像也不多见。碰撞与粒子动量、壁面法向以及壁面模型（滑移或非滑移等）有关，碰撞后的流体粒子仍然在流体区域内，就可以按照一般的流体粒子处理了，因此可以不受壁面形状的限制，应该对复杂几何有更好的适应性。
我在研究一种类似aprticle in cell的粒子方法，我试图对一个无粘圆柱绕流算例完全采用粒子-壁面光滑弹性碰撞处理，但是发现效果不如虚粒子的方法，似乎原因在于我在壁面上布置了粒子。这些粒子的法向动量全部被壁面反弹，导致质量、动量和能量过分的离开壁面。也有不在壁面上布置粒子的，就像LBM中的half-way bounce back，第一层节点在离开壁面一段距离。这样虽然可以避免直接的壁面反弹造成的误差，但是在复杂几何计算中对网格提出了额外的要求。
总之，不知道有没有合适的办法。比如适合薄体、尖角的虚粒子外插法，或者克服反弹误差的粒子-壁面碰撞处理？而壁面加力的方法有何优缺点呢？