직교격자 기반 비압축성 솔버(ULSAN3D-Cart) 소개 = AMR을 활용한 복잡 형상(e.g. Golf Ball) 주위 유동해석
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2018
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Korean
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KDC
550
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학술저널
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384-388(5쪽)
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The Cartesian grid based-incompressible flow solver, namely ULSAN3D-Cart, is introduced in this paper. ULSAN3D-Cart involves two algorithm breakthroughs for Cartesian mesh-based flow simulations. The first is a novel efficient and reliable determination procedure of the signed distance function (SDF) based on an adaptive mesh refinement (AMR) strategy. In order to represent the body shape in Cartesian mesh, the SDF, which is 0 at the interface, positive at the exterior, negative at the interior, should be computed instead of grid generation. This new AMR-based algorithm proved to be an order of magnitude faster than a naive SDF computation on a uniform mesh. The second is an application of geometric multigrid on arbitrary complex domain. The geometric multigrid is known as the fastest solution algorithm for elliptic-type boundary value problems on regular domain. However, it is not clear whether geometric multigrid is the fastest on irregular domain or not. Based on current study, we confirmed that the optimal convergence, i.e. O(N) complexity, of multigrid was obtained on irregular domain as well. To demonstrate applicability of current solution algorithm, well-known benchmark problems were solved, and all results were validated by previous experimental and computational results.
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