光滑粒子流体动力学-一种无网格粒子法 pdf

光滑粒子流体动力学（SPH）是一种无网格粒子法，它将流体划分为许多小的粒子，并通过计算它们之间的相互作用来模拟流体的运动。SPH方法起源于固体力学领域，后来被引入流体动力学领域。它在处理液体和气体等流体问题时具有很大的优势。

SPH方法的核心是利用核函数来描述每个粒子与其周围粒子的相互作用。这种相互作用会产生压力、粘性和表面张力等力。通过不断更新每个粒子的状态，可以获得流体在空间和时间上的变化情况。

相比于传统的有限差分法和有限元法，SPH方法具有对非线性问题的良好适应性和数值稳定性。它能够处理流体的自由表面、液体-气体界面和边界条件等问题，适用于模拟水下爆炸、漩涡运动、流体-结构耦合等复杂流体现象。

近年来，SPH方法在航空航天、海洋工程、生物医学等领域得到了广泛应用。它不仅可以模拟流体的动力学行为，还可以与其他物理模型结合，如热传导、化学反应等，为各种工程和科学问题提供了新的解决方案。

总之，光滑粒子流体动力学作为一种无网格粒子法，在模拟流体动力学问题上具有独特的优势，为复杂流体现象的研究和工程应用提供了有效的数值方法。