刘谋斌
- 作品数：52 被引量：194H指数：9
- 供职机构：北京大学工学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金创新研究群体科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：理学一般工业技术自动化与计算机技术水利工程更多>>
- 基于光滑粒子动力学方法的液滴冲击固壁面问题数值模拟被引量：8
- 2013年
- 采用改进的光滑粒子动力学(SPH)方法对液滴冲击固壁面问题进行了数值模拟.为了提高传统SPH方法的计算精度和数值稳定性,在传统的SPH方法的基础上对粒子方法中的密度和核梯度进行了修正,采用了考虑黎曼解法的SPH流体控制方程,构造了一种新型的粒子间相互作用力(IIF)模型来模拟表面张力的影响.应用改进的SPH方法对液滴冲击固壁面问题进行了数值模拟.计算结果表明:新型的IIF模型能够较好地模拟表面张力的影响,改进的SPH方法能够精细地描述液滴与固壁面相互作用过程中液滴的内部压力场演变和自由面形态变化,液滴的铺展因子随初始韦伯数的增大而增大,数值模拟结果与实验得到的结果基本一致.
- 苏铁熊马理强刘谋斌常建忠
- 关键词：液滴
- 介观尺度通道内多相流动的耗散粒子动力学模拟被引量：2
- 2013年
- 采用四次方光滑函数构造了包含远程吸引近距排斥的保守力势函数,应用该势函数,采用耗散粒子动力学方法,对十字型微通道内的多相流动进行了计算.计算结果表明,该势函数能有效模拟十字型微通道内的流动过程及模式.
- 刘汉涛刘谋斌常建忠苏铁熊
- 关键词：多相流耗散粒子动力学
- 纳柱阵列通道中生物分子等效淌度的宏观输运理论分析被引量：1
- 2013年
- 各向异性生物分子或带电布朗粒子在周期性孔隙结构运动的分析在生物医学、水处理、环境工程等无数领域具有非常重要的意义.本文基于宏观输运理论计算粒子在周期性微纳阵列结构中等效输运参数,预测分离结果.首先通过引入构型熵及有效电荷等参数,建立各向异性生物分子在纳米级受限环境下的等效布朗粒子模型,然后应用宏观输运理论和数值方法计算分子的等效淌度.以小分子DNA片段在周期性纳柱阵列通道中电泳迁移为例,证明当通道空隙接近或小于分子尺寸时,熵受限对分子的等效迁移速度有重要的影响,是实现生物分子分离的主要机理.因为熵受限的作用随着外电场的增强而减低,所以在较低电场强度条件下,分子淌度差别较大,对应分离效果较佳.
- 李子瑞廖宁波周余庆薛伟刘谋斌
- 关键词：构型熵
- 光滑粒子动力学SPH研究进展
- 光滑粒子动力学(smoothed particle hydrodynamics，SPH)是一种拉格朗日型无网格粒子方法，已经成功地应用到了工程和科学的众多领域。通过对SPH方法进行连续性分析，提出了一种新的数值近似方案—...
- 刘谋斌
- 关键词：含能材料流体动力学
- 文献传递
- 光滑粒子动力学核心算法与软件开发中的关键问题
- 2011年
- 针对光滑粒子动力学(Smoothed Particle Hydrodynamics,SPH)软件开发中诸多关键性问题未得到解决、开发进程相对滞后的问题,从SPH的精度、粒子近似离散格式、粒子分布和大小、变形的自适应、时间积分步长的自适应及边界算法和耦合算法等方面,分析核心算法以及SPH软件开发中的关键问题,如高性能计算与SPH方法的并行实现、前处理与粒子生成、后处理与可视化等.根据不同问题提出几种可行的解决方案,为SPH软件开发提供参考.
- 刘谋斌邵家儒
- 关键词：软件开发
- 海洋漏油与应对措施
- 海洋石油生产与运输过程中不可避免的会发生漏油事故,而海上漏油事故会对海洋环境、海洋生物、养殖资源和当地的经济造成严重危害。海洋漏油发生后如何在最短的时间内对漏油进行拦截及清理在海洋工程领域是一个极为重要的课题。本报告首先...
- 刘谋斌
- 文献传递
- 物体入水的光滑粒子法模拟被引量：3
- 2011年
- 利用LANS-α(Lagrangian-averaged Navier-Stokes-alpha)模型对传统的光滑粒子法进行改进.通过模拟半浮力和零浮力水平圆柱的入水过程,验证改进的光滑粒子法.模拟结果与实验以及其它数值模拟结果符合的很好,表明改进的光滑粒子法适用于研究物体入水问题.
- 杨秀峰彭世镠刘谋斌
- 关键词：光滑粒子法
- 瑞利-泰勒不稳定问题的光滑粒子法模拟研究被引量：3
- 2017年
- 提出了一种适用于模拟多相流的光滑粒子法,该方法对密度方程在交界面处的离散格式进行了修正以适应多相流所涉及的大密度比问题,在不同相粒子之间施加了很小的排斥力以防止粒子穿透交界面,并采用了最新发展的双曲型光滑函数以消除应力不稳定问题.应用该多相流光滑粒子法模拟研究了单模态和多模态瑞利-泰勒不稳定问题.通过与文献中结果的对比研究表明:在模拟瑞利-泰勒不稳定问题时,本文方法的结果明显优于文献中的大部分光滑粒子法模拟结果,与Grenier等(2009 J.Comput.Phys.228 8380)的结果相当,但本文方法比Grenier等的方法简单方便.对于单模态瑞利-泰勒不稳定问题,研究了交界面的形态,涡结构的演化过程以及贯穿深度随时间的变化关系.对于多模态瑞利-泰勒不稳定问题,研究了交界面演化过程中小尺度结构合并成大尺度结构的过程,水平方向的平均密度随高度的变化关系,以及贯穿深度随时间的变化关系.
- 杨秀峰刘谋斌
- 关键词：瑞利-泰勒不稳定性光滑粒子法多相流
- SPH方法Delaunay三角刨分与自由液面重构被引量：2
- 2016年
- 光滑粒子法(SPH)作为一种拉格朗日型无网格方法,兼具欧拉网格方法和拉格朗日网格方法的优势,已经成功应用于科学和工程的众多领域。SPH方法后处理一般基于无规则分布的粒子,不如网格类方法后处理简便、直接。另外,SPH方法模拟自由液面流动等问题时,通过粒子位置难以重构自由液面的准确位置。发展一种基于Delaunay三角刨分的SPH后处理方法,即先基于SPH粒子位置利用Delaunay三角刨分建立三角网格,然后将粒子信息转化成网格单元/节点信息,从而可以在三角网格上进行后处理,实现基于网格方法的后处理功能,并可以在三角网格上直接提取或重构自由液面。将本文的方法应用到液滴碰撞和溃坝流SPH模拟结果的后处理中,得到了非常好的结果,表明本文的方法有效可靠。
- 杨秀峰刘谋斌
- 关键词：SPH后处理
- 高精度SPH方法与应用研究进展
- 工程流体力学问题往往涉及多相、多尺度、多物性以及诸如运动界面、移动边界、大变形、大密度比、大粘度比等复杂特征。传统的基于网格的计算方法如有限元和有限差分在处理复杂流体流动与流固耦合现象时往往面临很多的困难。光滑粒子动力学...
- 刘谋斌
- 文献传递
