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西蒙·迪乔治;塞尔吉奥·皮罗佐利;亚历山德罗·亚弗拉蒂

波浪破碎中的相干涡结构。 （英语） Zbl 1504.76087号

J.流体力学。 947，论文编号A44，41 p.（2022）.
摘要：利用气液Navier-Stokes解算器对周期域自由表面波破碎产生的流动进行了数值模拟。该求解器依赖于流体体积法来计算不同的相位，并且使用基于定制的总变分减小限制器的新方案来进行界面跟踪。由于使用了一种保证离散形式能量守恒的方案，该数值求解器被证明具有低数值耗散的特点。已经进行了二维和三维模拟，并从能量耗散、空气夹带、气泡破碎、，统计和分布。特别注意粘性耗散机理的分析。为此，识别了相干涡结构，如涡流管和涡流片，并强调了涡流片和涡流片在不同雷诺数下的不同行为。涡结构和能量耗散之间的相关性清楚地表明了它们在混合区和纯水区的密切联系，在纯水区，相干结构由于向下输送而传播。值得注意的是，发现耗散主要由涡片确定，而涡管主要控制间歇性。

引用于2文件

MSC公司：

76T10型 液气两相流，气泡流
76D05型 不可压缩粘性流体的Navier-Stokes方程
76D17号 粘性涡流
76米99 流体力学基本方法

关键词：

气液两相流;Navier-Stokes解算器;流体体积法;接口跟踪;能量耗散;空气夹带;气泡破碎;涡流管;涡流片

软件：

巴黎;蜥蜴;水蝇;炒作;SLIC公司
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\textit{S.Di Giorgio}等人，《流体力学杂志》。947，A44号文件，第41页（2022年；Zbl 1504.76087）
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