SIMULATION OF AN EXPLOSION IN ATMOSPHERIC GAS USING DAVYDOV'S LARGE-PARTICLE METHOD
Keywords:
Large-particle method, Euler equations, explosion, shock wave, simulationAbstract
This paper investigates the dynamics of an atmospheric explosion using Y.M. Davydov’s large-particle numerical method. The mathematical model is based on a non-stationary system of Euler equations and the ideal gas equation of state, which are solved in three stages: Euler, Lagrange, and final. The authors implemented the algorithm on a 201×201 grid, applying the “fictitious cell” method for boundary modeling. The results of the computational experiment visualize the formation of the shock wave, as well as the distribution of gas density, energy, and velocity vectors as a function of the explosive source’s power.
References
1. Давыдов Ю.М. Метод крупных частиц для задач газовой динамики. Дисс. на соиск. уч. ст. канд. физ. - мат. наук. – М.: МФТИ, 1970. – 183 с.
2. Yuri M. Davydov. Large-Particle Method. - In.: Encyclopaedia of Mathematics, vol.5. - Dordrecht/Boston/London: Kluwer academic publishers, 1990, p.p. 358-360.
3. Давыдов Ю.М., Чечейбаев Б., Давыдова И.М. и др. Исследование актуальных проблем механики и машиностроения. /Под ред. Ю.М. Давыдова, в 5-ти томах. – М.: НАПН РФ, 1995. - 1658 с.
4. Акжолов М.Ж., Мадера А.Г., Сотников А.Н. Численные методы решения задач математической физики на высокопроизводительном вычислительном комплексе МСЦ в режиме удаленного доступа. – М.: Московский гос. ин-т радиотехники, электроники и автоматики, 2005. – 64 с.