一种用于SPH算法的对称边界处理方法及系统技术方案

本申请公开了一种用于SPH算法的对称边界处理方法及系统，该方法包括：确定初始边界条件信息和粒子位置、速度和质量数据；在边界上创建幽灵粒子，根据初始边界条件信息确定幽灵粒子位置和速度数据；定义边界势能函数，根据粒子位置数据和幽灵粒子位置数据，计算边界势能函数数据；基于粒子位置和质量数据，计算幽灵粒子作用力数据；使用SPH算法更新粒子运动状态，基于边界势能函数数据和幽灵粒子作用力数据，确定粒子更新后的位置和速度，实时更新幽灵粒子的状态，从而对边界进行自适应调整；重复进行模拟循环，生成模拟循环结果并对其进行验证；实现了基于势能函数和幽灵粒子的对称边界处理方法在模拟系统中的准确应用，提供了高效的模拟结果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及计算机仿真，尤其涉及一种用于sph算法的对称边界处理方法及系统。

技术介绍

1、sph算法即光滑粒子流体动力学算法，是一种无网格粒子发，在流体模拟、计算机图形学、工程和科学计算以及实时交互软件等领域都具有重要的作用和意义，它能够提供高质量的流体模拟，为各种应用带来更加逼真和生动的视觉效果。

2、现有技术中，sph算法在处理大变形情况、物料分离与混合时，会遇到张力不稳定的问题，现有的对称边界处理方法无法有效地解决这个问题，导致模拟计算结果失真或不准确。

技术实现思路

1、为了克服上述现有技术的不足，本申请提供一种用于sph算法的对称边界处理方法及系统。

2、第一方面，本申请提供的一种用于sph算法的对称边界处理方法，所述方法包括：

3、设定模拟域的初始条件，根据初始条件确定边界的位置、形状和运动状态，生成初始边界条件信息；

4、初始化模拟域中的粒子，确定每个粒子的初始位置、速度和质量，生成粒子位置数据、粒子速度数据和粒子质量数据；

5、在本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于SPH算法的对称边界处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种用于SPH算法的对称边界处理方法，其特征在于，所述基于模拟域的边界类型和所述初始边界条件信息，定义边界势能函数，根据所述粒子位置数据和幽灵粒子位置数据，计算边界势能函数的大小，生成边界势能函数数据的步骤，包括：

3.根据权利要求1所述的一种用于SPH算法的对称边界处理方法，其特征在于，所述基于所述粒子位置数据和粒子质量数据，计算幽灵粒子对附近粒子的作用力，生成幽灵粒子作用力数据的步骤，包括:

4.根据权利要求1所述的一种用于SPH算法的对称边界处理方法，其...

【技术特征摘要】

1.一种用于sph算法的对称边界处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种用于sph算法的对称边界处理方法，其特征在于，所述基于模拟域的边界类型和所述初始边界条件信息，定义边界势能函数，根据所述粒子位置数据和幽灵粒子位置数据，计算边界势能函数的大小，生成边界势能函数数据的步骤，包括：

3.根据权利要求1所述的一种用于sph算法的对称边界处理方法，其特征在于，所述基于所述粒子位置数据和粒子质量数据，计算幽灵粒子对附近粒子的作用力，生成幽灵粒子作用力数据的步骤，包括:

4.根据权利要求1所述的一种用于sph算法的对称边界处理方法，其特征在于，所述在设定的每个时间步长内，使用sph算法更新粒子运动状态，基于所述粒子速度数据、边界势能函数数据和幽灵粒子作用力数据，确定粒子更新后的速度和位置，生成粒子位置更新数据和粒子速度更新数据的步骤，包括：

5.根据权利要求4所述的一种用于sph算法的对称边界处理方法，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯玉虎，冯开平，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：