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动力学问题的半拉格朗日输运方法及其在稠密-稀释多分散反应喷雾流中的应用。 (英语) 兹比尔1406.76070

摘要:对于喷雾,如与Navier-Stokes方程强耦合的动力学分散相模型所述,分辨率策略受到精度目标、鲁棒性需求和计算架构的限制。为了利用欧拉形式主义的良好特性,我们引入了一种基于确定性粒子的数值方法来求解物理空间中的输运问题,该方法易于适应多种类型的闭包和力矩系统。该方法受气体动力学半拉格朗日格式的启发。我们展示了半拉格朗日公式如何与远离平衡的分散相相关,以及粒子-粒子耦合几乎不影响输运;即,当颗粒压力可忽略不计时。粒子行为确实接近自由流。新方法使用包裹运输假设,避免了计算通量及其限制器,从而使其具有鲁棒性。这是一种确定性的解决方法,因此不需要在统计收敛、噪声控制或后处理方面做出努力。所有耦合都是以欧拉场的形式在数据之间进行的,这使得人们可以使用高效的算法并预测计算负载。这使得该方法在并行计算环境中既准确又高效。在各种学术测试案例中对新的传输方法进行了全面验证后,我们展示了该整体策略以精细的空间分辨率解决强耦合液体射流的能力,并将其应用于密集喷雾流的高保真度大涡模拟。在柴油机燃烧室条件下模拟雾化后的燃油喷雾。大规模、并行、强耦合计算证明了该方法对稠密、多分散、反应喷雾流的有效性。

MSC公司:

76米28 粒子法和晶格气体法
76伏05 流动中的反应效应
80A32型 化学反应流
76T30型 三个或更多组件流
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全文: 内政部

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