日本製鋼所「技報74号」
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MPS法による粘弾性流体の数値シミュレーション移動サーフェスメッシュLSMPS法に粘弾性流体のOldroyd-Bモデルを適用し、粘弾性流体の挙動を高精度に予測する演算手法を新たに開発した。本解析手法によって粘弾性流体で発生するワイゼンベルグ効果を再現・予測でき、自由表面形状の理論解ともよく一致した。以上より、本報の解析手法は粘弾性流体の挙動を予測できる有用な手法といえる。今後は、ダイスウェル現象などの粘弾性流体で生じる特異的な現象の予測や、非線形粘弾性モデルであるGiesekusモデルやPTTモデルへの拡張を行う所存である。(1) S. Koshizuka and Y. Oka: “Moving particle semi-implicit method for fragmentation of incompressible fluid”, Nucl. Sci. Eng., Vol. 123 (1996), pp. 421-434(2) J. Monaghan: “Smoothed particle hydrodynamics”, Ann. Rev. Astron. Astrophys., Vol. 30 (1992), pp. 543-574(3) T. Tamai and S. Koshizuka: “Least squares moving particle semi-implicit method”, Computational Particle Mechanics, Vol. 1 (2014) No. 3, pp. 277-305(4) T. Matsunaga, S. Koshizuka, T. Hosaka and E. Ishii: “Moving surface mesh-incorporated particle method for numerical simulation of a liquid droplet”, Journal of Computational Physics, Vol. 409 (2020), p. 109349(5) J. G. Oldroyd: “On the formulation of rheological equations of state”, Proceedings of the Royal Society of London. Series A. Mathematical and Physical Sciences, Vol. 200 (1950) No. 1063, pp. 523-541(6) 松永拓也, 越塚誠一: “粒子法における時間進行法の改良”, 日本機械学会論文集, Vol. 87 (2021) No. 895, 20–00437(7) R. Xu, P. Stansby and D. Laurence: “Accuracy and stability in incompressible SPH (ISPH) based on the projection method and a new approach”, Journal of computational Physics, Vol. 228 (2009) No. 18, pp. 6703-6725(8) T. Matsunaga, N. Yuhashi, K. Shibata and S. Koshizuka: “A wall boundary treatment using analytical volume integrations in a particle method”, International Journal for Numerical Methods in Engineering, Vol. 121 (2020), pp. 4101-4133(9) G. S. Beavers and D. D. Joseph: “The rotating rod viscometer”, Journal of Fluid Mechanics, Vol. 69 (1975) No. 3, pp. 475-5114. おわりに参 考 文 献(6)

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