On optimal node spacing for immersed boundary–lattice Boltzmann method in 2D and 3D
Identifikátory výsledku
Kód výsledku v IS VaVaI
<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F68407700%3A21240%2F19%3A00330113" target="_blank" >RIV/68407700:21240/19:00330113 - isvavai.cz</a>
Nalezeny alternativní kódy
RIV/68407700:21340/19:00330113
Výsledek na webu
<a href="https://doi.org/10.1016/j.camwa.2018.10.045" target="_blank" >https://doi.org/10.1016/j.camwa.2018.10.045</a>
DOI - Digital Object Identifier
<a href="http://dx.doi.org/10.1016/j.camwa.2018.10.045" target="_blank" >10.1016/j.camwa.2018.10.045</a>
Alternativní jazyky
Jazyk výsledku
angličtina
Název v původním jazyce
On optimal node spacing for immersed boundary–lattice Boltzmann method in 2D and 3D
Popis výsledku v původním jazyce
A computational study on optimal spacing of Lagrangian nodes discretizing a rigid and immobile immersed body boundary in 2D and 3D is presented in order to show how the density of the Lagrangian points affects the numerical results of the Immersed Boundary–Lattice Boltzmann Method (IB–LBM). The study is based on the implicit velocity correction-based IB–LBM proposed by Wu and Shu (2009, 2010) that allows computing the fluid–body interaction force. However, the (original) method fails for densely spaced Lagrangian points due to ill-conditioned or even singular linear systems that arise from the derivation of the method. We propose a modification that improves the solvability of the linear systems and compare the performance of both methods using several benchmark problems. The results show how the spacing of the Lagrangian points affects the numerical results, mainly the permeability of the discretized body boundary in applications to fluid flows over rigid obstacles and blood flows in arteries in 2D and 3D.
Název v anglickém jazyce
On optimal node spacing for immersed boundary–lattice Boltzmann method in 2D and 3D
Popis výsledku anglicky
A computational study on optimal spacing of Lagrangian nodes discretizing a rigid and immobile immersed body boundary in 2D and 3D is presented in order to show how the density of the Lagrangian points affects the numerical results of the Immersed Boundary–Lattice Boltzmann Method (IB–LBM). The study is based on the implicit velocity correction-based IB–LBM proposed by Wu and Shu (2009, 2010) that allows computing the fluid–body interaction force. However, the (original) method fails for densely spaced Lagrangian points due to ill-conditioned or even singular linear systems that arise from the derivation of the method. We propose a modification that improves the solvability of the linear systems and compare the performance of both methods using several benchmark problems. The results show how the spacing of the Lagrangian points affects the numerical results, mainly the permeability of the discretized body boundary in applications to fluid flows over rigid obstacles and blood flows in arteries in 2D and 3D.
Klasifikace
Druh
J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science
CEP obor
—
OECD FORD obor
10102 - Applied mathematics
Návaznosti výsledku
Projekt
Výsledek vznikl pri realizaci vícero projektů. Více informací v záložce Projekty.
Návaznosti
P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)
Ostatní
Rok uplatnění
2019
Kód důvěrnosti údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Údaje specifické pro druh výsledku
Název periodika
Computers and Mathematics with Applications
ISSN
0898-1221
e-ISSN
1873-7668
Svazek periodika
77
Číslo periodika v rámci svazku
4
Stát vydavatele periodika
NL - Nizozemsko
Počet stran výsledku
19
Strana od-do
1144-1162
Kód UT WoS článku
000459529100016
EID výsledku v databázi Scopus
2-s2.0-85056402812