2013年10月12日土曜日

F の構成

圧力項は、浸透流の動水勾配の項と似ています。

勾配が正なら逆方向に水が流れます。離れた位置の水頭が高く、動水勾配を正とすれば、逆方向に水が流れてくるので負。力も負。だから勾配にマイナスがついていると解釈すれば良いでしょう。速度勾配が大きい(正)ほど、逆向き(負)の流れが強くなるということを示している項です。

粘性項は先日の通り。プラスということは、抵抗ではなく、速度差によって微小体積に発生する力ということでしょう。同じ速度なら、ネバネバしている方が力を受けやすいというのは感覚的にOKです。
違いますね。粘性項は速度勾配の微分(速度の2階微分)なので、プラス方向の速度の差(右に流れるのを正とすれば、流速分布が右に凸な状態)が大きければ大きいほど、負になります。つまり、言葉の通り、内部の粘性抵抗ですね。

外力はプラスで問題ないでしょう。重力がZ軸の負に働けば、負の方向に速度が大きくなります。


これでナビエ-ストークスの右辺に示された3項について、特に疑問は発生しなくなったわけですが(といっても正解を見たわけではありませんが)、この3項だけで F が構成されるというのがよくわかりません。すっきりしませんが、ま、流体の多くはこれで説明できるので、そういうものだうことでしょう。

これで、SPHの前提も、今読んでいる論文の前提もイメージできました。

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