Геометрическое перестроение расчетной сетки с помощью общей огибающей семейства сфер в задаче ледообразования

  • Alexey Anatolyevich Rybakov Федеральный научный центр Научно-исследовательский институт системных исследований Российской академии наук http://orcid.org/0000-0002-9755-8830

Аннотация

При численном моделировании процесса нарастания льда на поверхности обтекаемого тела важную роль играет задача геометрического перестроения поверхностной расчетной сетки согласно интенсивности ледообразования. В данной задаче по интенсивности нарастания льда в узлах или ячейках рассматриваемой сетки необходимо вычислить новые положения узлов сетки, чтобы получившаяся конфигурация эволюционировавшей расчетной сетки адекватно отражала поверхность с образовавшимся на ней ледяным покровом. Одним из критичных требований к алгоритму перестроения сетки является его надежность, возможность работать с произвольными поверхностными сетками, способность работать с сильными изгибами сетки, складками и шумами, а также бороться с потенциальными самопересечениями. В данной статье рассматривается алгоритм перестроения поверхностной сетки, в котором новое положение узла расчетной сетки определяется как точка пересечения траектории движения узла и общей огибающей семейства сфер с центрами в точках роста льда и радиусами, соответствующими интенсивности роста льда. Предложенный алгоритм предназначен для работы с телами со сложной геометрией, при его использовании происходит затягивание локальных впадин, а также сглаживание острых пиков, что повышает качество итоговой сетки. Основным качеством разработанного алгоритма является его надежность, что позволяет ему работать с сетками произвольной сложности и с сетками, обладающими геометрическими дефектами.

Сведения об авторе

Alexey Anatolyevich Rybakov, Федеральный научный центр Научно-исследовательский институт системных исследований Российской академии наук

ведущий научный сотрудник Межведомственного суперкомпьютерного центра Российской академии наук, кандидат физико-математических наук

Опубликована
2023-06-30
Как цитировать
RYBAKOV, Alexey Anatolyevich. Геометрическое перестроение расчетной сетки с помощью общей огибающей семейства сфер в задаче ледообразования. Современные информационные технологии и ИТ-образование, [S.l.], v. 19, n. 2, p. 282-291, june 2023. ISSN 2411-1473. Доступно на: <http://sitito.cs.msu.ru/index.php/SITITO/article/view/929>. Дата доступа: 22 apr. 2024 doi: https://doi.org/10.25559/SITITO.019.202302.282-291.
Раздел
Параллельное и распределенное программирование, грид-технологии