شبیه‌سازی عددی امواج هارمونیک تولید شده توسط موج‌ساز پیستونی در کانال موج به‌‌روش بدون شبکه توابع پایه نمایی با استفاده از الگوریتم اویلری- لاگرانژی مخلوط

در این مقاله، روش بدون شبکه توابع پایه نمایی برای شبیه‌سازی امواج هارمونیک تولید شده توسط موج‌ساز پیستونی در سیال دارای سطح آزاد ارائه شده است. فرمول‌بندی روش ارائه شده بر اساس رویکرد اویلری- لاگرانژی مخلوط و مبتنی بر پتانسیل سرعت است. در روش بدون شبکه توابع پایه نمایی برای گسسته‌سازی دامنه حل فقط از تعدادی نقطه روی مرزهای سیال استفاده می‌شود. با توجه به استفاده از الگوریتم اویلری- لاگرانژی مخلوط، به‌منظور به‌‌هنگام‌سازی هندسه حل در طی زمان، نقاط سطح آزاد فقط در راستای قائم جابه‌جا می‌شود. برای جلوگیری از برگشت امواج به داخل دامنه، در انتهای کانال موج از میرایی مصنوعی استفاده شده است. با استفاده از روش بدون شبکه ارائه شده، امواج غیرخطی با دامنه بزرگ شبیه‌سازی و نتایج با دیگر روش‌ها مقایسه شده است. روش حاضر با وجود هزینه اندک محاسباتی از دقت مطلوبی برخوردار است.

Keywords:

Harmonic waves , Piston-type wave maker , Wave flume , Mixed Eulerian-Lagrangian , Exponential basis functions , Meshless method. , امواج هارمونیک , موج‌ساز پیستونی , کانال موج , فرمول‌بندی اویلری- لاگرانژی مخلوط , توابع پایه نمایی , روش بدون شبکه