什扬普拉萨德·卡拉加德;阿尼尔班·巴塔查里亚;高拉夫·托马尔;普拉迪普·杜塔 一种耦合VOF-IBM-焓法,用于模拟凝固熔体中等轴枝晶的运动和生长。 (英文) Zbl 1426.76474号 J.计算。物理学。 231,第10号,3987-4000(2012). 总结:提出了一种模拟凝固熔体中等轴枝晶同时生长和运动的耦合方法。该模型采用体积平均原理,并结合了焓法模拟生长、浸没边界法处理刚性固液界面和流体体积法跟踪枝晶平流的特点。该算法还执行所用技术之间的显式-隐式耦合。考虑一个含有不可压缩流体和牛顿流体的二维框架。利用现有文献进行了验证,并研究了旋转和浮力驱动流场下的枝晶生长。可以看出,流场显著改变了树枝晶的位置和形态。 引用于8文件 MSC公司: 76平方米20 有限差分方法在流体力学问题中的应用 76米25 其他数值方法(流体力学)(MSC2010) 76T99型 多相多组分流动 关键词:等轴枝晶;焓法;VOF(挥发性有机物);浸没边界;生长和运动;熔体流动 PDF格式BibTeX公司 XML格式引用 \textit{S.Karagadde}等人,J.Compute。物理学。231,第10号,3987--4000(2012;Zbl 1426.76474) 全文: DOI程序 参考文献: [1] 阿波拉雷,B。;艾伯特,V。;康博,H。;Lesoult,G.,《在过冷(NH_4 Cl-H_2O)熔体中沉淀的等轴晶体的自由生长》,《材料学报》。,46, 16, 5851-5862 (1998) [2] 阿恩伯格,L。;Mathiesen,R.H.,《铝合金凝固的实时高分辨率X射线视频显微镜》,J.Met。,59, 8, 20-26 (2007) [3] Stefanescu,D.M.,《铸造凝固科学与工程》(2002年),Kluwer学术:纽约Kluwer学术,第6章和第7页。94-143 [4] 博廷格,W.J。;沃伦,J.A。;贝克曼,C。;Karma,A.,《凝固的相场模拟》,Ann.Rev.Mater。决议,32,163-194(2002) [5] Al-Rawahi,N。;Tryggvason,G.,对流枝晶凝固的数值模拟:二维几何,J.Compute。物理。,180, 471-496 (2002) ·Zbl 1143.76529号 [6] 帕尔·D。;巴塔查里亚,J。;Chakraborty,S。;Dutta,P.,模拟枝晶生长的焓模型,数值。传热学B,50,1(2006),59-78 [7] Voller,V.R.,《模拟二元合金中枝晶生长的焓法》,《国际传热杂志》,51,823-834(2008)·兹比尔1132.80315 [8] A.Bhattacharya,二元合金凝固的基于焓的微尺度模型,硕士论文,印度科学院,班加罗尔,2007年。;A.Bhattacharya,二元合金凝固的基于焓的微尺度模型,硕士论文,印度科学院,班加罗尔,2007年。 [9] 贝克曼,C。;Diepers,H.J。;斯坦巴赫,I。;Karma,A。;Tong,X.,《凝固相场模拟中熔体对流建模》,J.Compute。物理。,154, 468-496 (1999) ·兹伯利0960.82015 [10] Gibou,F。;Fedkiw,R。;卡弗利施,R。;Osher,S.,枝晶生长数值模拟的水平集方法,J.Sci。计算。,183-199年3月19日(2003年)·Zbl 1081.74560号 [11] Tan,L。;Zabaras,N.,《结合前沿跟踪和固定域方法特征的枝晶凝固水平集模拟》,J.Compute。物理。,211, 36-63 (2006) ·Zbl 1161.76596号 [12] Do-Quang,M。;Amberg,G.,《重力环境中自由树枝晶生长的模拟》,J.Compute。物理。,227, 1772-1789 (2008) ·Zbl 1139.80301号 [13] 卡拉加德,南卡罗来纳州。;Sundarraj,S。;Dutta,P.,使用水平设置方法模拟铝铸件中氢气泡的增长,Scripta Mater。,61, 216-219 (2009) [14] Peskin,C.S.,浸没边界法,数值学报。,11, 479-517 (2002) ·Zbl 1123.74309号 [15] 米塔尔·R。;Iacarino,G.,浸没边界法,流体力学年鉴。,37, 239-261 (2005) ·Zbl 1117.76049号 [16] C.S.Peskin,《心脏瓣膜周围的流动模式:求解运动方程的数字计算机方法》。阿尔伯特·爱因斯坦医学院博士论文,1972年。;C.S.Peskin,《心脏瓣膜周围的流动模式:求解运动方程的数字计算机方法》。阿尔伯特·爱因斯坦医学院博士论文,1972年。 [17] 希尔特,C.W。;Nichols,B.D.,自由边界动力学的流体体积(VOF)方法,J.Compute。物理。,39, 1, 201-225 (1981) ·Zbl 0462.76020号 [18] Gerlach,D。;托马尔,G。;比斯瓦斯,G。;Durst,F.,表面张力主导两相流体体积法的比较?奥斯,《国际传热杂志》,49,740-754(2006)·兹比尔1189.76363 [19] Puckett,E.G。;Almgren,A.S。;贝尔,J.B。;马库斯,D.L。;Rider,W.G.,《用于跟踪可变密度不可压缩流中流体界面的高阶投影方法》,J.Compute。物理。,130, 269-282 (1997) ·Zbl 0872.76065号 [20] 廖传秋;张宇伟;林朝安;J.M.McDonough,《模拟?使用浸没边界法计算具有移动刚性边界的管道。流体,39,152-167(2010)·Zbl 1242.76174号 [21] Fadlun,E.A。;Verzicco,R。;奥兰迪,P。;Mohd-Yusof,J.,《三维复杂流动模拟的复合浸没边界有限差分方法》,J.Compute。物理。,161, 35-60 (2000) ·Zbl 0972.76073号 [22] Chang,Y.C。;Hou,T.Y。;梅里曼,B。;Osher,S.,《不可压缩流体流动欧拉界面捕捉方法的水平集公式》,J.Compute。物理。,124, 449-464 (1996) ·Zbl 0847.76048号 [23] Wang,C.Y。;阿胡加,S。;贝克曼,C。;De Groh,H.C.,等轴凝固中的多粒子界面阻力,金属。马特。事务处理。B、 26B,111-119(1995) [24] Miriheage,W.U。;Browne,D.J.,过冷熔体中自由枝晶生长的沉积速度,计算。马特。科学。,50, 260-267 (2010) [25] 赖,M。;Peskin,C.S.,《一种形式上具有二阶精度和降低数值粘性的浸没边界法》,J.Compute。物理。,160, 705-719 (2000) ·兹比尔0954.76066 [26] Patankar,S.V.,《数值传热与流体流动》(1980),《半球:半球》,纽约,第6章,第113-135页·Zbl 0521.76003号 [27] D.L.Youngs,具有大流体畸变的时间依赖性多材料流动,收录于:K.W.Morton,M.J.Baines(编辑),流体力学数值方法(1982)。;D.L.Youngs,具有大流体畸变的时间相关多材料流动,见K.W.Morton,M.J.Baines(编辑),《流体力学数值方法》(1982)·Zbl 0537.76071号 [28] Necati Ozisik,M.,《热传导》(1999),《威利:威利跨科学》,第11章,第392-411页 [29] Kim,Y.T。;Goldenfeld,N。;Dantzig,J.,使用水平集方法计算树枝状微观结构,Phys。E版,622471-2474(2000) [30] Gresho,P.M。;Chan,S.T。;Lee,R.L。;Upson,C.D.,《求解含时不可压缩Navier-Stokes方程的修正有限元方法——第2部分:应用》,国际期刊Numer。方法流体,4619-640(1984)·Zbl 0559.76031号 [31] 北卡罗来纳州巴曼。;库马尔,P。;Dutta,P.,《线性电磁搅拌下铝合金凝固过程中传输现象的研究》,J.Mater。过程。技术,209,5912-5923(2009) [32] Davis,Stephen H.,《凝固理论》(2003),剑桥大学出版社:剑桥大学出版社,第2章,第26-31页·Zbl 1228.60005号 此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配,可能包含数据转换错误。在某些情况下,zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献,而不要求完整或完全匹配。