複雑形状を含む高Re数流れのための埋め込み境界法の改良と内部流計算への適用

摘要

流体側に凸となる複雑形状を含む高Re数流れにおけるIB法の適用について検討した．凸形状近傍では流れの剥離が誘発されやすい．その様な形状の近傍では，剥離間際の領域，または死水域と性質が異なる2つの流れに含まれた流体セルが一つのIBセルに隣接している．この様な場合，法線ベクトルとイメージポイントが単一であることで一方の状態しか表現できず，質量保存性が損なわれることを示した．これを回避するために，凸形状まわりのIBセルを境界で0とした符号付距離関数ら計算した曲率によって抽出し，そのIBセルに限って法線ベクトル，イメージポイントおよびゴーストセルを流体‐IB セルフェイスごとに定義した．なお，このときの法線ベクトルも距離関数から計算した．