什么是连续介质力学
连续介质力学的假设
连续介质力学的流体性质:质量密度,压强和速度假设为连续函数
将原子系统看作是连续
分子的平均自由程:
Λ
\Lambda
Λ
物理特征长度:
l
c
l_c
lc
克劳森数(Knudsen number):
K
n
=
Λ
l
c
K_n = \frac{\Lambda}{l_c}
Kn=lcΛ
若克劳森数小于1, 那么domain是可以被看作是连续的
连续介质力学
固体
流体
流固耦合
材料研究尺度
密度
ρ
\rho
ρ 与边长a的关系: 连续介质力学选取在稳定部分
初边值问题(IBVP)
解IBVP
- 有限差分法(FDM): 在作用域离散成点,控制方程有效
- 有限元法(FEM):将作用域离散成小作用域,在小作用域控制方程有效
- 边界元法(BEM):只有边界被离散成单元,在弹性问题比FEM更准确,更好解决半无限问题或无限问题,然后在非线性问题有下限,在此需要离散作用域
- 有限体积法(FVM)
- 无网格法
所有的方法都将连续问题转化成离散系统方程