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使用离散粒子进行多相流模拟的非结构化解算器中的网格细化算法。 (英语) Zbl 1261.76033号

总结:本研究在非结构化求解器中开发了具有方向敏感性的喷雾自适应网格细化算法,以改进内燃机应用的喷雾模拟。由于过度估计扩散和不适当的液气相耦合,通常发现空间分辨率不足会导致使用拉格朗日-欧拉方法进行喷雾模拟的不准确。为了提高喷雾区域的网格分辨率,提高模拟精度,开发了适应燃油喷雾和蒸汽梯度的动态网格细化算法。局部细化引入了粗面界面,这需要先进的数值方案来进行通量计算和移动边界网格重新分区。为了解决通量计算中的问题,本文将细化/粗化算法实现为并置求解器,以避免在求解动量方程时进行繁琐的插值。应用压力校正方法来解决由于压力和速度的配置而引起的非物理压力振荡。使用基于边缘的算法计算边缘中心数量,以考虑粗纤维界面边缘周围所有单元的贡献。还修改了具有强单调性的准二阶迎风格式,以适应对流通量的粗线界面。为了解决与网格重新分区相关的问题,仅对初始基线网格进行重新分区,并通过插值更新后的基线网格获得优化网格的新位置。时间步长约束也被重新评估,以解释网格细化所导致的变化。将该算法应用于发动机燃烧室内燃油喷雾的模拟。结果发现,本方法可以产生与使用均匀精细网格相同的结果,并且大大减少了计算机时间。结果还表明,该方法可以缓解由于空间分辨率不足而导致的与喷雾滴拉格朗日离散建模相关的伪影。

MSC公司:

76米25 其他数值方法(流体力学)(MSC2010)
76T99型 多相多组分流动

软件:

基瓦-2基瓦-4
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
全文: 内政部

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