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Auteur Lo, D. C.
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Affiner la rechercheMethod of Fundamental Solutions for Three-Dimensional Stokes Flow in Exterior Field / Tsai, C. C. in Journal of engineering mechanics, Vol. 132 N°3 (Mars 2006)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 132 N°3 (Mars 2006) . - 317-326 p.
Titre : Method of Fundamental Solutions for Three-Dimensional Stokes Flow in Exterior Field Titre original : La Méthode de Solutions Fondamentales pour la Charge d'Ecoulement Tridimensionnel dans le Domaine Extérieur Type de document : texte imprimé Auteurs : Tsai, C. C., Auteur ; Young, D. L., Auteur ; Lo, D. C. ; Wong, T. K. ; Armero, Francisco, Editeur scientifique Article en page(s) : 317-326 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Numerical models Hydrodynamics Particles Boundaries Uniform flow Velocity Modèles numériques Hydrodynamiques Particules Frontières Ecoulement uniforme Index. décimale : 621.34 Résumé : The Main purpose of the present paper is to provide pratical and numerical implementations of the method of fundamental solutions for three-dimensional exterior Stokes problems with quiet far-field condition and discuss the issues therein. The Solutions of the steady Stokes problems are obtained by utilizing the boundary collocation method as well as the expansion of Stokeslets, which are the fundamental solutions of the steady Stokes equations. To validate the proposed model, numerical results of a lid-driven cavity flow, uniform flow passing a sphere, and a rotating dumbbell-shaped body show good agreement with the numerical and analytical solutions available in the literature. Also, a hypothetical problem with both vorticity and velocity boundary conditions is solved and compared with the analytical solution. The Proposed model is then properly exploited to obtain the flow results of uniform flow passing a pair of vertical spheres in tandem and uniform flow passing a pair of horizontal spheres in tandem. Furthermore, the accuracy of the poresent numerical scheme is addressed and the detail flow characteristics, such as pressure distribution, streamline contour, velocity field, and vorticity fields are sketched.
Le but principal du papier actuel est de fournir les réalisations numériques et pratique de la méthode de solutions fondamentales pour l'extérieur tridimensionnel charge des problèmes avec l'état tranquille de loin-champ et discute les issues là-dedans. Les solutions du régulier charge des problèmes sont obtenues en utilisant la méthode de collocation de frontière comme l'expansion de chargent des slets, qui sont les solutions fondamentales du régulier charge des équations. Pour valider le modèle proposé, les résultats numériques d'un écoulement couvercle-conduit de cavité, de l'écoulement uniforme passant une sphère, et d'une rotation haltère ont formé concordance d'exposition de corps la bonne avec les solutions numériques et analytiques disponibles dans la littérature. En outre, un problème hypothétique avec la vorticité et les états de frontière de vitesse est résolu et comparé à la solution analytique. Le modèle proposé alors est correctement exploité pour obtenir les résultats d'écoulement de l'écoulement uniforme passant une paire de sphères verticales du tandem et de l'écoulement uniforme passant une paire de sphères horizontales du tandem. En outre, l'exactitude de l'arrangement numérique poresent est adressée et les les caractéristiques d'écoulement de détail, telles que la distribution de pression, la découpe aérodynamique, le champ de vitesse, et les champs de vorticité sont esquissés.
En ligne : dlyoung@ntu.edu.tw [article] Method of Fundamental Solutions for Three-Dimensional Stokes Flow in Exterior Field = La Méthode de Solutions Fondamentales pour la Charge d'Ecoulement Tridimensionnel dans le Domaine Extérieur [texte imprimé] / Tsai, C. C., Auteur ; Young, D. L., Auteur ; Lo, D. C. ; Wong, T. K. ; Armero, Francisco, Editeur scientifique . - 317-326 p.
Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 132 N°3 (Mars 2006) . - 317-326 p.
Mots-clés : Numerical models Hydrodynamics Particles Boundaries Uniform flow Velocity Modèles numériques Hydrodynamiques Particules Frontières Ecoulement uniforme Index. décimale : 621.34 Résumé : The Main purpose of the present paper is to provide pratical and numerical implementations of the method of fundamental solutions for three-dimensional exterior Stokes problems with quiet far-field condition and discuss the issues therein. The Solutions of the steady Stokes problems are obtained by utilizing the boundary collocation method as well as the expansion of Stokeslets, which are the fundamental solutions of the steady Stokes equations. To validate the proposed model, numerical results of a lid-driven cavity flow, uniform flow passing a sphere, and a rotating dumbbell-shaped body show good agreement with the numerical and analytical solutions available in the literature. Also, a hypothetical problem with both vorticity and velocity boundary conditions is solved and compared with the analytical solution. The Proposed model is then properly exploited to obtain the flow results of uniform flow passing a pair of vertical spheres in tandem and uniform flow passing a pair of horizontal spheres in tandem. Furthermore, the accuracy of the poresent numerical scheme is addressed and the detail flow characteristics, such as pressure distribution, streamline contour, velocity field, and vorticity fields are sketched.
Le but principal du papier actuel est de fournir les réalisations numériques et pratique de la méthode de solutions fondamentales pour l'extérieur tridimensionnel charge des problèmes avec l'état tranquille de loin-champ et discute les issues là-dedans. Les solutions du régulier charge des problèmes sont obtenues en utilisant la méthode de collocation de frontière comme l'expansion de chargent des slets, qui sont les solutions fondamentales du régulier charge des équations. Pour valider le modèle proposé, les résultats numériques d'un écoulement couvercle-conduit de cavité, de l'écoulement uniforme passant une sphère, et d'une rotation haltère ont formé concordance d'exposition de corps la bonne avec les solutions numériques et analytiques disponibles dans la littérature. En outre, un problème hypothétique avec la vorticité et les états de frontière de vitesse est résolu et comparé à la solution analytique. Le modèle proposé alors est correctement exploité pour obtenir les résultats d'écoulement de l'écoulement uniforme passant une paire de sphères verticales du tandem et de l'écoulement uniforme passant une paire de sphères horizontales du tandem. En outre, l'exactitude de l'arrangement numérique poresent est adressée et les les caractéristiques d'écoulement de détail, telles que la distribution de pression, la découpe aérodynamique, le champ de vitesse, et les champs de vorticité sont esquissés.
En ligne : dlyoung@ntu.edu.tw
in Journal of engineering mechanics > Vol. 132 N°2 (Fevrier 2006) . - 211-219 p.
Titre : Numerical Simulation of Solitary Waves Using Velocity-Vorticity Formulation of Navier-Stokes Equations Titre original : La Simulation Numérique des Vagues Solitaires Employant la Formulation de Vorticité de Vitesse de Navier Charge des Equations Type de document : texte imprimé Auteurs : Lo, D. C., Auteur ; Young, D. L., Auteur ; Katopodes, Nikoloas D., Editeur scientifique Article en page(s) : 211-219 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Solitary waves Velocity Free surfaces Numerical models Simulation Wave equations Vagues solitaires Vitesse Surfaces libres Modèles numériques Equations d'ondes Index. décimale : 621.34 Résumé : This Paper presents the development of a novel numerical scheme to study solitary wave phenomena using velocity vorticity formulation instead of the primitive variable (velocity-pressure) form for the Navier-Stokes equations. The Free surface boundary conditions are accordingly modified to obtain the equations in the velocity and vorticity form without involving the pressure term. The Kinematics of the fluid domain for the free surface flow is described using an arbitrary Lagrangian-Eulerian method. The Proposed model is first validated with numerical and analytical solutions available from the literature for the following cases: (1) an oblique rigid-li driven cavity flow and (2) an incident solitary wave. Then the versatility of the algorithm is demonstrated by obtaining numerical resultsfor (3) periodic waves generated in a channel by a piston wave maker, and (4) solitary waves generated by critical flow over a submerged solid structure. The Salient characteristics of the propagation of solitary waves are well illustrated in the present study.
Cet article présente le développement d'un arrangement numérique de roman à l'étude les phénomènes que solitaires de vague employant la formulation de vorticité de vitesse au lieu de la forme variable primitive (de vitesse-pression) pour Navier-Charge des équations. Les conditions de frontière extérieurs libres sont en conséquence modifiés pour obtenir les équations sous la forme de vitesse et de vorticité sans impliquer la limite de pression. La cinématique du domaine liquide pour l'écoulement extérieur libre est décrite en utilisant une méthode Lagrangienne-Eulerian arbitraire. Le modèle proposé est d'abord validé avec les solutions numériques et analytiques fournies par la littérature pour les cas suivants : (1) un écoulement de cavité conduit parLi oblique et (2) une vague solitaire d'incident. Alors la polyvalence de l'algorithme est démontrée en obtenant les vagues périodiques du resultsfor (3) numérique produites dans un canal par un fabricant de vague de piston, et (4) les vagues solitaires produites par l'excédent critique d'écoulement une structure pleine submergée. Les caractéristiques saillantes de la propagation des vagues solitaires sont bien illustrées dans la présente étude.
En ligne : loderg@ntu.edu.tw, dlyoung@ntu.edu.tw [article] Numerical Simulation of Solitary Waves Using Velocity-Vorticity Formulation of Navier-Stokes Equations = La Simulation Numérique des Vagues Solitaires Employant la Formulation de Vorticité de Vitesse de Navier Charge des Equations [texte imprimé] / Lo, D. C., Auteur ; Young, D. L., Auteur ; Katopodes, Nikoloas D., Editeur scientifique . - 211-219 p.
Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 132 N°2 (Fevrier 2006) . - 211-219 p.
Mots-clés : Solitary waves Velocity Free surfaces Numerical models Simulation Wave equations Vagues solitaires Vitesse Surfaces libres Modèles numériques Equations d'ondes Index. décimale : 621.34 Résumé : This Paper presents the development of a novel numerical scheme to study solitary wave phenomena using velocity vorticity formulation instead of the primitive variable (velocity-pressure) form for the Navier-Stokes equations. The Free surface boundary conditions are accordingly modified to obtain the equations in the velocity and vorticity form without involving the pressure term. The Kinematics of the fluid domain for the free surface flow is described using an arbitrary Lagrangian-Eulerian method. The Proposed model is first validated with numerical and analytical solutions available from the literature for the following cases: (1) an oblique rigid-li driven cavity flow and (2) an incident solitary wave. Then the versatility of the algorithm is demonstrated by obtaining numerical resultsfor (3) periodic waves generated in a channel by a piston wave maker, and (4) solitary waves generated by critical flow over a submerged solid structure. The Salient characteristics of the propagation of solitary waves are well illustrated in the present study.
Cet article présente le développement d'un arrangement numérique de roman à l'étude les phénomènes que solitaires de vague employant la formulation de vorticité de vitesse au lieu de la forme variable primitive (de vitesse-pression) pour Navier-Charge des équations. Les conditions de frontière extérieurs libres sont en conséquence modifiés pour obtenir les équations sous la forme de vitesse et de vorticité sans impliquer la limite de pression. La cinématique du domaine liquide pour l'écoulement extérieur libre est décrite en utilisant une méthode Lagrangienne-Eulerian arbitraire. Le modèle proposé est d'abord validé avec les solutions numériques et analytiques fournies par la littérature pour les cas suivants : (1) un écoulement de cavité conduit parLi oblique et (2) une vague solitaire d'incident. Alors la polyvalence de l'algorithme est démontrée en obtenant les vagues périodiques du resultsfor (3) numérique produites dans un canal par un fabricant de vague de piston, et (4) les vagues solitaires produites par l'excédent critique d'écoulement une structure pleine submergée. Les caractéristiques saillantes de la propagation des vagues solitaires sont bien illustrées dans la présente étude.
En ligne : loderg@ntu.edu.tw, dlyoung@ntu.edu.tw
