流固耦合 壁面处理

流固耦合壁面处理
流固耦合是指在数值模拟中同时考虑流体动力学和固体力学的相互作用。

在流固耦合问题中，流体和固体之间存在相互作用与影响，如流体对固体的压力、流体对固体的摩擦力、固体对流体的形状变化等。

壁面处理是指对流固耦合问题中的固体表面进行模拟和处理的方法。

在流固耦合问题中，固体表面通常是模拟成网格中的一个边界面，需要考虑流体在固体表面的流动和作用。

壁面处理的方法有多种，常见的包括：
1. 无壁面处理：忽略固体表面的影响，将其看作完全光滑的界面。

这种方法适用于固体表面与流体之间无明显摩擦或相互作用的情况。

2. 壁面法：使用壁面法对固体表面进行细化网格划分，并根据流体在固体表面的作用来计算其影响。

壁面法可以考虑固体表面的摩擦、阻力、振动等效应。

3. 体系法：将固体表面看作整个流体体系的一部分，并采用连续介质方程来描述固体表面的流动和力学行为。

体系法适用于固体表面与流体之间有较强耦合的情况。

4. 涡模拟：通过增加人工涡量来模拟固体表面的流动和动力行为。

这种方法可以有效地模拟流固耦合问题中的涡旋现象和流动分离等特征。

壁面处理方法的选择要根据具体的流固耦合问题和数值模拟需求进行。

不同的方法有不同的适用条件和精度要求，需要综合考虑模拟效果和计算效率。