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[국내논문] 2차원 비압축성 점성유동에 관한 무격자법 기반의 수치해석
NUMERICAL STUDY ON TWO-DIMENSIONAL INCOMPRESSIBLE VISCOUS FLOW BASED ON GRIDLESS METHOD 원문보기

한국전산유체공학회 2009년 춘계학술대회논문집, 2009 Apr. 24, 2009년, pp.239 - 244  

정세민 (동경대학교대학원 신영역창성과학연구과) ,  박종천 (부산대학교 조선해양공학과) ,  허재경 (한진중공업 선박행당연구팀)

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

The gridless (or meshfree) methods, such as MPS, SPH, FPM an so forth, are feasible and robust for the problems with moving boundary and/or complicated boundary shapes, because these methods do not need to generate a grid system. In this study, a gridless solver, which is based on the combination of...

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 연구에서는 저 레이놀즈(Reynolds) 수의 2차원 비압축성 점성유동의 Navier-stokes 문제를 대상으로 개발된 무격자 수치해석기법을 소개한다. 지배방정식의 미분항은 이동최소자승(MLS; Moving Least-Squares)법을 이용하여 이산화되며, MAC형의 알고리즘이 채택되었다.
  • 비압축성 유체에 대한 무격자법 적용의 난제로서, 압력에 관한 포아송 방정식의 해법을 들 수 있다. 본 연구에서는, 차분법에 있어서의 SOR법(Succesive OverRelaxation Method)과 같이 압력의 2계 미분계수를 주목점에서의 압력항과 주변점에서의 압력항으로 나누고, 완화 계수를 이용해서 압력을 축차갱신하는 무격자법 기반의 SOR법을 개발하였다.
  • 본 연구에서는 이동최소자승법을 이용하는 무격자 기반의 수치해석기법을 개발하였다. 개발된 기법을 이용하여, 저 Reynolds 수의 2차원 비정상 비압축 Navier-stokes 문제인 진동하는 무한평판주위의 유동 및 Cavity 유동에 대하여 수치해석을 수행하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
비격자법은 시뮬레이션을 위해 무엇을 필요로 하는가? 격자법에서 요구되는 이러하 문제점은 이미 비격자법을 개발하는 연구진들에 의해서 지적된 바 있다. 비격자법은 계산점의 위치정보만 필요하므로 격자계 생성에 필요한 수고를 크게 줄일 수 있다. 비격자법은 크게 라그란지(Lagrangian) 근사 방법과 오일러(Eulerian) 근사방법으로 나눌 수 있다.
비격자법으로 주로 사용되는 라그란지 근사방법과 오일러 근사방법으로는 무엇이 있는가? 비격자법은 크게 라그란지(Lagrangian) 근사 방법과 오일러(Eulerian) 근사방법으로 나눌 수 있다. 라그란지 근사방법은 복잡한 자유표면 유동 해석에 널리 사용되고 있는 SPH[1]와 MPS[2] 등이 방법이 알려져 있다. 오일러 근사방법으로는 최소자승법을 사용하는 유동해석 방법이 Batina[3], Qnate et. al[4] 등에 의해 소개된 바 있다.
전자계산기를 이용한 유체 현상의 시뮬레이션에는 주로 무엇이 사용되는가? 전자계산기를 이용한 유체 현상의 시뮬레이션에는 격자계를 이용하는 유한차분법(FDM)이나 유한체적법(FVM)이 보편적으로 사용되고 있다. 그러나, 복잡한 물체현상을 표현하기 위해서는 격자의 생성에 과도한 시간이 소요된다.
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