СРАВНЕНИЕ WPH И DISPH МЕТОДОВ ЧАСТИЦ ПРИ МОДЕЛИРОВАНИИ НЕУСТОЙЧИВОСТЕЙ

Ф. А. Сапожников, В. С. Рыкованов
Вопросы атомной науки и техники. Сер. Математическое моделирование физических процессов 2023. Вып.4. С. 17-33.

      Сравниваются два метода частиц - WPH и DISPH - на задачах, в которых происходят зарождение и рост неустойчивостей. Для определения вносимых методами погрешностей рассчитываются тестовые задачи, имеющие аналитическое решение. Для моделирования статического равновесия используется тест "Перенос куба", для динамического равновесия - тест "Вихрь Грешо-Чена". Проводится моделирование неустойчивости Рэлея-Тейлора в трехмерной постановке α-Group и расширенной постановке, вычисляется коэффициент скорости роста пузырей. Проводится моделирование неустойчивости Кельвина-Гельмгольца с одномодовым и многомодовым возмущением в двумерной и трехмерной постановках. Вычисляется коэффициент скорости роста зоны перемешивания. Для моделирования неустойчивости Рихтмайера-Мешкова выбрана задача "Обратный шеврон", имеющая экспериментальные результаты. Во всех тестах, рассчитанных по методу WPH, получается меньшая ошибка и счет выполняется быстрее, чем по DISPH. Делается вывод о целесообразности применения метода WPH для моделировании задач, требующих описания роста неустойчивостей (рис. - 26, список лит. - 14).