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不可压缩两相流的分区网格法。 (英语) Zbl 1410.76215号

小结:我们提出了一种适用于两相流的分区网格数值方法。该方法旨在降低涉及局部高速梯度的界面流的计算成本,例如在雾化系统中遇到的界面流。目标是完全解决一次雾化区域,同时限制二次或分散区域中不需要非常精细网格的网格点数量,以及使用基于局部区域的时间步长的能力。上升气泡和液体喷射雾化结构的计算是在一个粗网格上进行的,细区域叠加在梯度最大的小区域上。结果表明,在CPU时间只占很小一部分的情况下,使用完全细化的网格进行的模拟与结果吻合良好。结果表明,本文介绍的两相分区网格模型方法有潜力为具有多时间和空间尺度的两相流问题建模提供一种准确且经济高效的方法。

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76个M12 有限体积法在流体力学问题中的应用
76T99型 多相多组分流动
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参考文献:

[1] Berger,M.J.,《关于网格界面的守恒》,SIAM J Numer Anal,24,5,967-984(1987)·Zbl 0633.65086号
[2] Almgren,A.S。;贝尔,J.B。;豪厄尔,L。;Colella,P.,不可压缩欧拉方程的自适应投影方法,技术代表(1993),劳伦斯·利弗莫尔国家实验室:劳伦斯·利弗莫尔国家实验室,CA(美国)
[3] 贝尔,J.B。;科尔拉,P。;Glaz,H.M.,《不可压缩Navier-Stokes方程的二阶投影法》,《计算物理杂志》,85,2,257-283(1989)·Zbl 0681.76030号
[4] 马丁·D·F。;Colella,P.,《不可压缩欧拉方程的以细胞为中心的自适应投影方法》,《计算物理杂志》,163,2,271-312(2000)·Zbl 0991.76052号
[5] 马丁·D·F。;科尔拉,P。;Graves,D.,三维不可压缩Navier-Stokes方程的以单元为中心的自适应投影方法,J Comput Phys,227,381863-1886(2008)·Zbl 1137.76040号
[6] 阿姆雷克斯,https://ccse.lbl.gov/amrexhttps://ccse.lbl.gov/AMReX; 阿姆雷克斯,https://ccse.lbl.gov/amrexhttps://ccse.lbl.gov/AMReX
[7] Rai,M.M.,欧拉方程计算中纬向边界的保守处理,《计算物理杂志》,62,2,472-503(1986)·Zbl 0619.65085号
[8] 沃尔特斯,R.W。;开关,G.F。;THOMAS,J.L.,修补网格计算的方面和应用,AIAA J,29,5,676-677(1991)
[9] 陈,H。;傅,S。;Li,F.,运输飞机机翼/机身高升力配置的Navier-stokes模拟,J Aircr,40,5,883-890(2003)
[10] Zhang,Y。;陈,H。;Fu,S.,用高阶保守重映射方法改进补丁网格技术,J Aircr,48,3,884(2011)
[11] Rinaldi,E。;科隆那,P。;Pecnik,R.,守恒定律有限体积离散化中非形式界面的通量守恒处理,计算流体,120,126-139(2015)·Zbl 1390.76506号
[12] 阿盖尔,H.J。;达米安,S.M。;Gimenez,J.M。;Nigro,N.M.,使用高效超网格保守处理任意非形式接口,《计算物理杂志》,335,21-49(2017)·Zbl 1375.76095号
[13] Benek,J.等人。;Steger,J。;Dougherty,F.,《一种灵活的网格嵌入技术》,AIAA论文,85-1523(1985)
[14] Benek,J。;布宁,P。;Steger,J.,《三维嵌合体网格嵌入技术》,第七届计算物理会议。第七届计算物理会议,会议论文档案馆(1985),美国航空航天研究所
[15] Kim,J.W。;帕克,S.H。;Yu,Y.H.,Euler和Navier-Stokes,使用重叠网格解算器对直升机旋翼桨叶在前向飞行中的模拟,第19届AIAA CFD会议(2009年)
[16] 叶卡捷琳娜瑞斯,J。;克里塞利,A。;Platzer,M.,《非定常、粘性、可压缩翼型流动的分区方法》,《流体结构杂志》,8,1,107-123(1994)
[17] Allmaras,S.R.,《二维非定常跨音速激波/边界层相互作用的耦合Euler/Navier-Stokes算法》,技术代表(1989),马萨诸塞州剑桥:麻省理工学院燃气轮机实验室,[1989]
[18] Tu,J.,重叠网格上湍流两相流的计算,数值传热,32,2,175-195(1997)
[19] Nguyen,V.-T。;Vu,D.-T。;公园,W.-G。;Jung,C.-M.,在6自由度运动中使用移动嵌合体网格法求解进水体的Navier-stokes解算器,计算流体,140,19-38(2016)·Zbl 1390.76602号
[20] 李,J。;卡斯特罗,A.M。;Carrica,P.M.,《重叠曲线网格中高含气率自由表面气泡流的压力-速度耦合方法》,国际J数值方法流体,79,7,343-369(2015)·Zbl 1455.76115号
[21] 沈,Z。;Wan,D。;Carrica,P.M.,《应用于kcs自脉冲和机动的开放式泡沫中的动态重叠网格》,海洋工程,108,287-306(2015)
[22] Khanna,S。;Brasseur,J.G.,从大涡模拟中分析monináobukhov相似性,《流体力学杂志》,345251-286(1997)·Zbl 0898.76044号
[23] Manhart,M.,湍流边界层{DNS}的分区网格算法,计算流体,33,3,435-461(2004)·Zbl 1178.76205号
[24] Richez,F。;玛丽,我。;Gleize,V。;Basdevant,C.,使用分区Rans/Les耦合方法对翼型周围流动的近失速模拟,计算流体,37,7,857-866(2008)·Zbl 1143.76463号
[25] Ley,G.W。;Elsberry,R.L.,使用嵌套网格模型预测台风IRMA,Mon Weather Rev,104,9,1154-1161(1976)
[26] Kurihara,Y。;的黎波里,G.J。;Bender,M.A.,《移动嵌套网格原始方程模型的设计》,《Mon Weather Rev》,107,3,239-249(1979)
[27] 沙利文,P.P。;McWilliams,J.C。;Moeng,C.-H.,行星边界层流动大涡模拟的网格嵌套方法,边界层气象,80,1,167-202(1996)
[28] 勒巴斯,R。;Menard,T。;博,P.-A。;Berlemont,A。;Demoulin,F.-X.,《初级破碎和雾化的数值模拟:Dns和模型研究》,《国际多相流杂志》,35,3,247-260(2009)
[29] 希特,C.W。;Nichols,B.D.,自由边界动力学的流体体积(vof)方法,计算机物理,39,1201-225(1981)·Zbl 0462.76020号
[30] Weller H.一种新的基于vof的不可压缩和可压缩流界面捕捉方法。OpenCFD有限公司,报告TR/HGW/042008。;Weller H.一种新的基于vof的不可压缩和可压缩流界面捕捉方法。OpenCFD有限公司,报告TR/HGW/042008。
[31] Rusche,H.,高相分数分散两相流的计算流体动力学(2003),博士论文。伦敦帝国理工学院(伦敦大学)
[32] Berberović,E。;van Hinsberg,N.P。;Jakirlić,S。;罗伊斯曼,I.V。;Tropea,C.,《跌落对有限厚度液体层的冲击:空腔演化动力学》,《物理评论E》,79,3,036306(2009)
[33] Issa,R.I.,用算子分裂法求解隐式离散流体流动方程,计算物理杂志,62,1,40-65(1986)·Zbl 0619.76024号
[34] 达米安,S.M。;Nigro,N.M.,《同时处理小规模和大规模界面的扩展混合模型》,《国际数值方法流体》,75,8,547-574(2014)·Zbl 1455.76190号
[35] Ferziger,J.H。;Peric,M.,《流体动力学计算方法》(2012),施普林格科学与商业媒体·Zbl 0869.76003号
[36] 海辛,S.-R。;Turek,S。;库兹明,D。;北卡罗来纳州帕罗里尼。;伯曼,E。;Ganesan,S.,二维气泡动力学的定量基准计算,《国际数值方法流体》,60,11,1259-1288(2009)·Zbl 1273.76276号
[37] Stepowski,D。;Werquin,O.,喷雾近发展领域中液体体积分数及其统计分布的测量,原子喷雾,14,3(2004)
[38] Klostermann,J。;Schaake,K。;Schwarze,R.,通过表面压缩的vof对单个上升气泡的数值模拟,国际数值方法流体,71,8,960-982(2013)·Zbl 1430.76119号
[39] Nicoud,F。;Ducros,F.,基于速度梯度张量平方的子网格尺度应力建模,Flow Turbul。库布斯特。,62/183-200(1999年)·Zbl 0980.76036号
[40] 石井,M。;Hibiki,T.,《两相流的热流体动力学》(2010),Springer Science&Business Media
[41] Raees,F。;Van der Heul,D。;Vuik,C.,《OpenFoam用于模拟不可压缩非混相两相流的界面捕获算法评估》(2011年),代尔夫特理工大学:代尔夫特理工大学荷兰代尔夫t
[42] 瓦莱特,A。;Borghi,R.,《非喷射式液体的原子化模型》。科学。,327,1015-1020(1999年)·Zbl 0945.76088号
[43] Damián S.M.同时处理短尺度和长尺度界面的扩展混合模型。论文简介。滨海国立大学。2013年阿根廷。;Damián S.M.用于同时处理短尺度和长尺度界面的扩展混合模型。论文简介。滨海国立大学。2013年阿根廷。
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