spx_float_object Module

浮体粒子集模块

Todo

核实浮体的加速度求解、速度、位移更新公式

Uses

Contents

Derived Types

float_object_type

Functions

cross_product_local cross_product_local2

Subroutines

init get_acc update_particle_init update_particle_step

Derived Types

type, public :: float_object_type

浮体刚体粒子集数据结构

Components

Type	Visibility	Attributes		Name		Initial
integer,	public		::	istart			浮体粒子集的索引
integer,	public		::	iend			浮体粒子集的索引
real(kind=rk),	public		::	mass(2)			浮体质量、转动惯量Izz
real(kind=rk),	public		::	loc(2)			浮体质心
real(kind=rk),	public		::	vel(2)			浮体速度
real(kind=rk),	public		::	acc(2)			浮体加速度
real(kind=rk),	public		::	ang_vel			浮体角速度
real(kind=rk),	public		::	ang_acc			浮体角加速度

Type-Bound Procedures

procedure , public , :: update_particle_step Subroutine
procedure , public , :: update_particle_init Subroutine
procedure , public , :: get_acc Subroutine
procedure , public , :: init Subroutine

Functions

private pure function cross_product_local(a, b) result(c)

简单叉乘, 2 维叉乘

Arguments

Type	Intent	Optional	Attributes		Name
real(kind=rk),	intent(in),		dimension(2)	::	a
real(kind=rk),	intent(in),		dimension(2)	::	b

Return Value real(kind=rk)

private pure function cross_product_local2(a, b) result(c)

简单叉乘 2, @tocheck \( \omega \cdot r \)

Arguments

Type	Intent	Optional	Attributes		Name
real(kind=rk),	intent(in)			::	a
real(kind=rk),	intent(in),		dimension(2)	::	b

Return Value real(kind=rk), dimension(2)

Subroutines

private pure subroutine init(self, particle, istart, iend)

初始化浮体的质量、质心、转动惯量、速度、角速度

Arguments

Type	Intent	Optional	Attributes		Name
class(float_object_type),	intent(inout)			::	self	浮体粒子集
type(particle_type),	intent(in)			::	particle	区域
integer,	intent(in)			::	istart	浮体粒子集的索引
integer,	intent(in)			::	iend	浮体粒子集的索引

private pure subroutine get_acc(self, particles)

获取浮体受力，更新浮体的加速度

Arguments

Type	Intent	Optional	Attributes		Name
class(float_object_type),	intent(inout)			::	self	浮体粒子集
type(particle_type),	intent(in)			::	particles	区域

private pure subroutine update_particle_init(self, particles, dt)

初始化leapfrog算法，基于加速度，推进速度半步长

Arguments

Type	Intent	Optional	Attributes		Name
class(float_object_type),	intent(inout)			::	self	浮体粒子集
type(particle_type),	intent(inout)			::	particles	区域
real(kind=rk),	intent(in)			::	dt	时间步长

private pure subroutine update_particle_step(self, particles, dt)

更新粒子, 速度比位移、加速度快半步长

Arguments

Type	Intent	Optional	Attributes		Name
class(float_object_type),	intent(inout)			::	self	浮体粒子集
type(particle_type),	intent(inout)			::	particles	区域
real(kind=rk),	intent(in)			::	dt	时间步长