基于B样条物质点法粒子光滑密度动态模拟溃坝流流体压力的方法技术

本发明专利技术提供了基于B样条物质点法粒子光滑密度动态模拟溃坝流流体压力的方法，包括：将物质点粒子的质量和动量通过3次B样条基函数映射到张量网格空间，计算张量网格节点的质量和动量、张量网格节点的内力、张量网格节点的速度和加速度；将计算结果分别映射回物质点并更新，计算物质点粒子的应变增量、质量加权密度，将物质点粒子密度置为零，判断是否需要输出计算结果，根据需要输出所需物质点粒子的相关物质信息判断是否计算完成或结束计算。本发明专利技术在B样条物质点法上引入物质点粒子光滑密度，能够准确模拟溃坝流流体压力、快速预测溃坝流的实时演化且计算精度和计算效率高，为溃坝流的灾害预测和防护结构设计提供了理论依据。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于溃坝自然灾害预测，具体涉及基于b样条物质点法粒子光滑密度动态模拟溃坝流流体压力的方法。

技术介绍

1、

2、溃坝流是坝体突然崩溃形成的向下游急速推进的巨大洪流，具有巨大的运动动能和极强的破坏力造成自然灾害，因此，溃坝流灾害的预测和防治意义重大。目前，溃坝流灾害的预测方法有：1、有限元法、有限差分法和有限体积法等基于网格类的数值方法，此类预测方法受限于网格畸变，难以对溃坝流大变形流动过程有效模拟；2、基于非连续介质力学的离散元法，此方法计算量较大，效率低；3、基于连续介质力学的无网格粒子类方法如光滑粒子流体动力学方法，但需要通过耗时的邻域粒子搜索算法来实现控制方程的建立和求导，不利于大规模的高效求解。

3、b样条物质点法是一种高精度无网格粒子类方法，采用拉格朗日型物质点离散求解域，控制方程的建立不依赖于网格，基于欧拉张量网格空间和高阶次插值形函数实现各物质点之间的相互作用和联系，有效避免“网格穿越误差”、“网格畸变”、“复杂粒子搜索算法”等的同时可以方便施加本质边界条件，在模拟溃坝流体流动时，采用弱可压人工状态方程描述流本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.基于B样条物质点法粒子光滑密度动态模拟溃坝流流体压力的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于B样条物质点法粒子光滑密度动态模拟溃坝流流体压力的方法，其特征在于，步骤8、步骤9、步骤10中引入一种物质点粒子光滑密度，其方法步骤为：

【技术特征摘要】

1.基于b样条物质点法粒子光滑密度动态模拟溃坝流流体压力的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙政，周晓敏，
申请(专利权)人：江西理工大学，
类型：发明
国别省市：