استفاده از یک نیروی مانع ساده برای شبیه‌سازی عبور جریان از زیر یک دریچه هایپوالاستیک به کمک روش هیدرودینامیک ذرات هموار

استفاده از روش‌های شبکه‌ای در مسائل با تغییر فرم زیاد به دلیل نیاز به تجدید شبکه، هزینه‌ بالایی دارد، اما روش هیدرودینامیک ذرات هموار به دلیل بدون شبکه بودن در حل این گونه مسائل توانایی بالایی دارد. این روش یک روش کاملاً لاگرانژی و ذره‌ای است، لذا در حل مسائل سطح آزاد نیز توانایی خوبی دارد. در این مقاله ابتدا مسأله عبور جریان سیال از زیر یک دریچه به کمک این روش مورد بررسی قرار گرفته است و نتایج به‌دست آمده با روش VOF مقایسه شده‌اند. سپس ارتعاش یک صفحه هایپوالاستیک با روش حاضر مدل‌سازی و نتایج حل با داده‌های تحقیقات قبلی مقایسه شده است. در نهایت مسأله عبور جریان از زیر یک دریچه‌ی هایپوالاستیک با در نظر گرفتن تعامل سیال- جامد، به کمک روش هیدرودینامیک ذرات هموار و با استفاده از یک روش ساده و کار‌آمد در انتقال نیروها بین سیال و جامد شبیه‌سازی شده است. در این مقاله برای جلوگیری از نفوذ ذرات سیال به داخل جامد نیز یک نیروی دافع بسیار ساده که به فشار نیز وابسته نیست، معرفی می‌شود. در این شبیه‌سازی توانایی روش هیدرودینامیک ذرات هموار در دنبال کردن سطح مشترک سیال و جامد به خوبی دیده شده است و نتایج به‌دست آمده حاکی از دقت مناسب این شبیه‌سازی است.