流固耦合 (Fluid-Structure Interaction, FSI) 是多分支学科的交叉融合,常见于诸多工程领域。研究团队持续针对流固耦合问题,基于近场动力学 (PD)、光滑粒子流体动力学 (SPH)、有限元 (FEM) 等方法,开发了具备高精度、高鲁棒性以及高稳定性的数值仿真体系及专门软件,在山体滑坡、溃坝、海底冲刷、冲击爆炸等工程实际问题中得到应用。最近的部分典型工作如下所示。
◉ 流体动力学问题
旋转水滴 (SPH) 液滴碰撞 (SPH) 爆炸射流 (SPH)
◉ 流固耦合——入水问题
刚性圆柱入水 (SPH) 刚性楔形体入水 (SPH) 弹性楔形体入水 (SPH-PD)
◉ 流固耦合——经典流体-弹性结构相互作用问题
液舱晃荡 (SPH-FEM) 溃坝流 (SPH-PD) 仿生鱼游动 (SPH)
◉ 流固耦合破坏
水力压裂 (Adaptive SPH-PD-FEM) 波浪冲击 (Adaptive SPH-PD-FEM)
◉ 工程案例
高速水射流破岩 (SPH-PD) 漫顶溃坝 (SPH) 飞机水上迫降 (SPH)
波能发电 (SPH) 水下爆炸毁伤 (SPH-PD) 土壤爆炸破碎 (SPH)
滑坡涌浪