法维罗,J.L。;塞奇,A.R。;卡多佐,N.S.M。;贾萨克,H。 使用OpenFOAM软件和微分本构方程进行粘弹性流动分析。 (英语) Zbl 1274.76106号 J.诺恩-纽顿。流体力学。 165,第23-24号,1625-1636(2010). 摘要:粘弹性流体在许多工业部门都非常重要,例如在食品和合成聚合物行业。粘弹性流体的流变响应十分复杂,包括粘弹性效应和非线性现象的组合。本文提出了一种基于劈裂应力张量方法和平衡应力张量计概念的数值方法,用任何微分本构方程处理高Weissenberg数问题。提出的方法在一个新的计算流体动力学(CFD)工具中实现,由OpenFOAM中包含的粘弹性流体模块组成,OpenFOAM是一个灵活的开源CFD软件包。Oldroyd-B/UCM、Giesekus、Phan-Thien-Tanner(PTT)、有限延伸非线性弹性(FENE-P和FENE-CR)和基于Pom-Pom的本构方程以单模态和多模态形式实现。通过将该方法的预测与文献中用于分析平面4:1收缩流的实验和数值数据进行比较,对该方法进行了评估,结果表明该方法稳定有效。 引用于14文件 MSC公司: 76A10号 粘弹性流体 关键词:粘弹性流动;平面收缩;流体力学;粘弹性流体泡沫;开放式泡沫 软件:开放式泡沫;星形CD PDF格式BibTeX公司 XML格式引用 \textit{J.L.Favero}等人,J.Non-Newton。流体力学。165,No.23--24,1625--1636(2010;Zbl 1274.76106) 全文: DOI程序 链接 参考文献: [1] 伯德·R·B。;R.C.阿姆斯特朗。;Hassager,O.:聚合物液体动力学,第1卷,流体力学,(1987) [2] Macosko,C.:《流变学:原理、测量和应用》(1994) [3] 阿尔维斯,硕士。;Oliveira,P.J。;Pinho,F.T.:用于处理平流的收敛且普遍有界的插值格式,国际J·数值。冰毒。流体41,47-75(2003)·Zbl 1025.76024号 ·doi:10.1002/fld.428 [4] 穆尼兹,A.R。;塞奇,A.R。;Cardozo,N.S.M.:求解粘弹性流体流动的高阶有限体积法,Braz。化学杂志。工程25,53-58(2008) [5] 佩雷拉,M.G.N。;Walters,K.:涉及几何突变的流动中的长程记忆效应,J.非牛顿流体力学。,49-81 (1977) ·Zbl 0351.76004号 ·doi:10.1016/0377-0257(77)80032-3 [6] 拉贾戈帕兰,D。;R.C.阿姆斯特朗。;Brown,R.A.:使用具有牛顿粘度的本构方程计算稳定粘弹性流动的有限元方法,J.非牛顿流体力学。36, 159-192 (1990) ·Zbl 0709.76011号 ·doi:10.1016/0377-0257(90)85008-M [7] 盖内特,R。;Fortin,M.:计算粘弹性流动的一种新的混合有限元方法,J.非牛顿流体力学。60, 27-52 (1995) [8] Sun,J。;Phan Thien,北卡罗来纳州。;Tanner,R.I.:自适应粘弹性应力分裂方案及其应用:AVSS/SI和AVSS/SUPG,J.非牛顿流体力学。65, 75-91 (1996) [9] 韦勒,H.G。;Tabor,G。;贾萨克,H。;Fureby:使用面向对象技术的计算连续体力学的张量方法,Comput。物理。12, 620-631 (1998) [10] H.Jasak,《有限体积法的误差分析和估计及其在流体流动中的应用》,伦敦大学帝国学院博士论文,1996年。 [11] 薛S.-C。;Tanner,R.I。;Phan Thien,N.:瞬态粘弹性流动的数值模拟,J.非牛顿流体力学。123, 33-58 (2004) ·兹比尔1125.76316 ·doi:10.1016/j.jnnfm.2004.06.009 [12] Oldroyd,J.G.:关于流变状态方程的公式,Proc。R.Soc.200523-541(1950)·Zbl 1157.76305号 ·doi:10.1098/rspa.1950.0035 [13] Giesekus,H.:基于变形相关张量迁移率概念的聚合物流体简单本构方程,J.非牛顿流体力学。11, 69-109 (1982) ·Zbl 0492.76004号 ·doi:10.1016/0377-0257(82)85016-7 [14] 怀特,J.L。;Metzner,A.B.:聚合物熔体和溶液本构方程的发展,J.appl。波利姆。科学。7, 1867-1889 (1963) [15] Leonov,A.I.:粘弹性聚合物介质的非平衡热力学和流变学,《流变学》。第15、85-98号法案(1976年)·Zbl 0351.73001号 [16] Larson,R.G.:聚合物熔体和溶液的本构方程(1988) [17] 伯德·R·B。;多特森,P.J。;Johnson,N.L.:基于有限延伸珠-弹簧链模型的聚合物溶液流变学,J.非牛顿流体力学。7, 213-235 (1980) ·Zbl 0432.76012号 [18] 医学博士奇尔科特。;Rallison,J.M.:稀聚合物溶液通过圆柱体和球体的蠕变流动,J.非牛顿流体力学。29, 381-432 (1988) ·兹比尔0669.76016 ·doi:10.1016/0377-0257(88)85062-6 [19] Phan Thien,N。;Tanner,R.I.:从网络理论导出的新本构方程,J.非牛顿流体力学。2, 353-365 (1977) ·Zbl 0361.76011号 ·doi:10.1016/0377-0257(77)80021-9 [20] Mcleish,T.C.B。;Larson,R.G.:一类支链聚合物的分子本构方程:pom–pom聚合物,J.rheol。42, 81-110 (1998) [21] Verbeeten,W.M.H。;彼得斯,G.W.M。;Baaijens,F.P.T.:聚合物熔体的微分本构方程:扩展的pom–pom模型,J.rheol。45223-844(2001年) [22] 克莱默尔,N。;罗格斯,R.P.G。;Debbaut,B.:关于pom–pom本构模型Rheol的一些微分公式的评估。《学报》42,217-231(2003) [23] Ferziger,J.H。;Perić,M.:流体动力学的计算方法,(1995)·Zbl 0869.76003号 [24] 巴坦卡,S.V。;Spalding,D.B.:三维抛物线流中热量、质量和动量传递的计算程序,国际热质传递。115, 1787-1803 (1972) ·Zbl 0246.76080号 ·doi:10.1016/0017-9310(72)90054-3 [25] Issa,R.I.:用算子分裂法求解隐式离散流体方程,J.comput。物理学。62, 40-65 (1986) ·Zbl 0619.76024号 ·doi:10.1016/0021-9991(86)90099-9 [26] 昆扎尼,L.M。;R.C.阿姆斯特朗。;Brown,R.A.:J.非牛顿流体力学。,J.非牛顿流体力学。52, 1-36 (1994) [27] Mitsoulis,E.:使用积分本构方程对聚异丁烯溶液的平面入口流动进行数值模拟,J.rheol。,1029-1040 (1993) [28] 阿扎伊兹,J。;盖内特,R。;Ait-Kadi,A.:通过平面收缩的粘弹性流动的数值模拟,J.非牛顿流体力学。62, 253-277 (1996) [29] Lee,J。;张,J。;Lu,C.-C.:《基于电磁波散射问题的大规模稠密复杂线性系统的不完全Lu预处理》,J.非牛顿流体力学。185, 158-175 (2003) ·Zbl 1017.65027号 ·doi:10.1016/S0021-9991(02)00052-9 [30] D.A.H.Jacobs,解代数方程组的预处理共轭梯度法,技术报告RD/L/N193/80,中央电力研究实验室,1980年。 [31] Ajiz,医学硕士。;Jennings,A.:一种稳健的不完全Cholesky共轭梯度算法,J.numer。方法。英语,949-966(1984)·Zbl 0541.65019号 ·doi:10.1002/nme.1620200511 [32] 雷塞尔,E。;Brunn,P.O.:平面收缩流中准牛顿流体与粘弹性流体的比较,J.非牛顿流体力学。86, 309-335 (1999) ·Zbl 0953.76003号 ·doi:10.1016/S0377-0257(99)00003-8 [33] 贾萨克,H。;韦勒,H。;Gosman,A.:适用于任意非结构化网格的高分辨率NVD差分格式,Int.J.Numer。冰毒。流体31,431-449(1999)·Zbl 0952.76057号 ·doi:10.1002/(SICI)1097-0363(19990930)31:2<431::AID-FLD884>3.0.CO;2-T型 [34] Harten,A.:双曲守恒律的高分辨率格式,J.comput。物理学。49, 357-393 (1983) ·Zbl 0565.65050号 ·doi:10.1016/0021-9991(83)90136-5 [35] STAR-CD,STAR-CD方法手册,计算动力学有限公司,英国,2002年。 [36] 阿扎伊兹,J。;盖内特,R。;Ait-Kadi,A.:使用多模式模型进行入口流量计算,J.非牛顿流体力学。66, 271-281 (1996) [37] 克莱默尔,N。;罗格斯,R.P.G。;Debbaut,B.:使用双对流pom–pom模型对突然收缩流动进行数值模拟,J.非牛顿流体力学。117, 193-209 (2004) ·兹比尔1130.76314 ·doi:10.1016/j.jnnfm.2004.02.001 此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。它的项目与zbMATH标识符启发式匹配,并且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。