埋め込み境界法 - Wikipedia

埋め込み境界法（うめこみきょうかいほう、英: immersed boundary method）または境界埋め込み法とは、流体が弾性構造体や膜と相互作用している力学系をコンピュータシミュレーションする手法である[1][2]。構造体の変形と流体の運動の連成問題は、数値計算上の課題を多く含んでいる。埋め込み境界法では、流体はオイラー座標系で、構造物はラグランジュ座標系で表現する。この方法の様々な改良形は、弾性構造体と流体の相互作用を伴う力学系のシミュレーションに広く応用されている。 非圧縮性のニュートン流体の場合、ナビエ-ストークス方程式[3][4][5]と連続の式は、構造体が流体に及ぼす力の密度f (x , t ) を用いると以下のようになる。 通常、流体中の構造体は相互作用しあう粒子の集まりで表現する。j 番目の粒子の座標をZj 、粒子j ではたらかせる力をFj とすると、力の密度f (x