MICSによる任意形状物体を含む流れ場の数値計算法

抄録

本報告では接触を伴いながら運動する任意形状の剛体を含む固液混相流れを取り扱う数値計算手法について検討した．流体と固体の相互作用を考慮した固気液混相流れの数値計算法の一つとしてMICSが挙げられるが，これまで固体として球のみを取り扱って来た．本報告では，MICSを任意形状の剛体を含む流れ場にも適用可能にするために，従来の個別要素法に工夫を加えた．形状の表現には複数組み合わされた球を用い，剛体の運動はEulerの方程式を利用して解析した．数値計算例としてT字型の物体とV字型の物体が接触を伴いながら運動する様子を解析した．接触力の評価に回転の運動エネルギーが考慮されていないために剛体運動の計算が破綻することがあるという問題点が残された．