비압축/비압축성 유체의 통합 보존법칙에 대한 압력 기반 방법으로 개발된 코드를, 하이브리드 Cartesian/immersed boundary 방법을 사용하여 이동하거나 변형되는 신체 경계의 처리를 가능하도록 확장하였다. 비압축성 가스 영역을 포함한 전체 유체 영역에 대해 압력 포아송 방정식을 이용해 순간 압력장을 계산한다. 압축성 유체에는 단열(다항) 가스를 가정하여 에너지 방정식을 분리한다. immersed boundary 노드는 신체 경계를 가로지르는 경계면(에지)을 기준으로 식별한다. 속도 벡터는 할당된 국소 법선 선을 따라 보간하여 immersed boundary 노드에서 재구성한다. 개발된 코드는 직사각형 탱크와 막(membrane)형 탱크에서의 슬로싱(sloshing)에 대해 압력 및 파고의 시간 이력을 비교함으로써 검증하였다. 검증된 코드는 흔들림(sway) 운동 하의 직사각형 탱크에서 공기 쿠션 효과를 시뮬레이션하는 데 적용하였다. 공기 주머니가 맥동(pulsation)함에 따라 압력장에 대한 시간 변화를 상세히 분석하였다. 공기 주머니의 수축과 팽창이 탱크 벽에 작용하는 압력 하중을 지배함이 제시된다. 본 결과는 압력 게이지에서 측정된 압력 진동의 진폭 및 감쇠에 관한 다른 실험 및 계산 결과와 잘 일치한다.

*본 초록은 AI를 통해 원문을 번역한 내용입니다. 정확한 내용은 하기 원문에서 확인해주세요.