任星月;熊方杰;曲、柯;诺里米·瑞佐塔尼 粘性数值圆柱形储罐的自由表面流动模拟。 (英语) Zbl 1461.76105号 算法(巴塞尔) 12,第5号,第98号论文,第11页(2019年)。 摘要:为了数值研究圆柱形储罐内自由表面流动的演变,通常采用柱坐标系下的规则结构网格系统来求解基于不可压缩两相流模型的控制方程。由于在规则结构网格系统中,方位方向上的网格间距与径向距离成正比,因此在方位方向上可以获得很小的网格间距,并且需要很小的计算时间步长才能满足稳定性限制。此外,利用流体体积法(VOF),自由表面的对流可能会导致严重的质量不平衡问题。因此,本文采用分区嵌入网格技术,通过逐步调整不同网格块的网格分辨率来克服这些问题。在嵌入式网格系统上,开发了一种有限体积算法来求解三维柱坐标系下的Navier-Stokes方程。基于VOF方法,采用高分辨率方案求解气相和水相之间的自由表面。对给定速度场下液体对流的计算表明,与规则结构网格系统相比,分区嵌入网格实现的VOF方法在保持质量连续性方面更先进。此外,该模型还用于模拟圆形溃坝水流的急剧瞬态演变。模拟结果在商业软件Fluent上进行了验证,结果表明两者吻合良好,并且所提出的模型没有产生任何自由表面振荡。 MSC公司: 76D05型 不可压缩粘性流体的Navier-Stokes方程 76个M12 有限体积法在流体力学问题中的应用 关键词:两相流;圆柱形储罐;柱坐标;分区嵌入式网格;VOF方法;Navier-Stokes方程 软件:FLUENT公司;SLIC公司 PDF格式BibTeX公司 XML格式引用 \textit{X.Ren}等人,《算法(巴塞尔)》12,第5期,第98号论文,第11页(2019年;Zbl 1461.76105) 全文: 内政部 OA许可证 参考文献: [1] Hernández-Barrios,H。;Heredia Zavoni,E。;阿尔达马·罗德里格斯。答:。;地震地面运动作用下圆柱形储罐的非线性晃动响应;工程结构:2007; 第29卷,3364-3376。 [2] Kandasamy,T。;Rakheja,S。;艾哈迈德,A.K.W。;部分充装罐车中限制液体晃动的挡板设计分析;打开运输。J.:2010年;第4卷,23-32。 [3] 刘,D.X。;Tang,W.Y。;Wang,J。;薛,H.X。;Wang,K.P。;基于CLSVOF方法和大涡模拟的液体晃动建模;海洋工程:2017年;第129卷,第160-176页。 [4] Myrillas,K。;普朗夸塔,P。;Simoninia,A。;Buchlina,J.-M。;Schynsb,M。;用于HLM反应堆安全评估的晃动参数CFD和实验研究;编号。工程设计:2017; 第312、317-326卷。 [5] Hosain,M.L。;沙子,U。;弗迪拉,R.B。;舰载燃油舱内液体晃动的数值研究;IFAC-PapersOnLine:2018年;第51卷,583-588。 [6] 费尔南德斯·费里亚(Fernandez-Feria,R.)。;Sanmiguel-Rojas,E。;求解压差驱动的不可压缩流动的显式投影方法;计算。液体:2004年;第33卷,463-483·Zbl 1088.76043号 [7] 他,Y.L。;陶文清。;Qu,Z.G。;陈振强。;具有绝热侧壁的垂直圆柱形围护结构中的稳态自然对流;国际热质传递杂志:2004; 第47卷,3131-3144·Zbl 1080.76560号 [8] 马,L。;Ingham,D.B。;文,X。;提出了一种求解极柱网格中流体流动的有限体积法;国际期刊数字。方法流体:1998年;第28卷,663-677·Zbl 0932.76043号 [9] Verzicco,R。;奥兰迪,P。;柱坐标系下三维不可压流的有限差分格式;J.计算。物理:1996; 第123卷,402-414·Zbl 0849.76055号 [10] De Vahl Davis,G。;用于极坐标的网格注释;数字。热传输。申请:1979; 第2卷,261-266。 [11] Kravchonko,A.G。;梅因,P。;莫瑟,R。;壁面湍流数值解的分区嵌入网格;J.计算。物理:1996; 第127卷,第412-423页·Zbl 0862.76062号 [12] 苏,Y.K。;Yeo,C.H。;柱坐标系的分区嵌入网格有限体积法;国际期刊数字。方法流体:2006年;第52卷,263-295·Zbl 1293.76093号 [13] 希特,C.W。;尼科尔斯,文学博士。;自由边界动力学的流体体积法(VOF);J.计算。物理:1981; 第39卷,201-225·Zbl 0462.76020号 [14] Chen,L。;Garimella,S.V.公司。;Reizes,J.A。;Leonardi,E。;粘性液体中气泡的发展;J.流体力学:1999; 第387卷,第61-96页·Zbl 0946.76055号 [15] O.乌宾克。;伊萨,R.I。;一种在任意网格上捕捉尖锐流体界面的方法;J.计算。物理:1999; 第153卷,26-50页·Zbl 0955.76058号 [16] Brackbill,J.U。;科特,D.B。;Zemach,C。;一种模拟表面张力的连续体方法;J.计算。物理:1992; 第100卷,335-354·Zbl 0775.76110号 [17] 盖斯克尔,P.H。;Lau,A.K。;曲率补偿对流输送:SMART,一种新的有界保护输送算法;国际期刊数字。方法流体:1988年;第8卷,617-641·Zbl 0668.76118号 [18] Losasso,F。;R.P.Fedkiw。;Osher,S。;水平集方法和不可压缩流的空间自适应技术;计算。流体:2006年;第35卷,995-1010·Zbl 1177.76295号 [19] Noh,W.F。;伍德沃德,P;SLIC(简单线路接口计算):美国纽约州纽约市,1976年·兹伯利0382.76084 [20] Yokoi,K。;THINC方案的高效实现:一种简单实用的平滑VOF算法;J.计算。物理:2007; 第2262985-2002卷·Zbl 1388.76281号 [21] Zalesak,S.T。;流体流动的全多维通量修正输运算法;J.计算。物理:1979年;第31卷,第335-362页·Zbl 0416.76002号 [22] Heyns,J.A。;马兰,A.G。;危害,T.M。;Oxtoby,O.F。;利用流体体积法开发用于自由表面流动建模的压缩曲面捕捉公式;国际期刊数字。方法流体:2013年;第71卷,788-804·Zbl 1430.76471号 [23] Zoppou,C。;罗伯茨,R。;二维非恒定溃坝数值解;申请。数学。型号:2000; 第24卷,457-475·Zbl 1004.76064号 [24] 林,G.F。;赖,J.S。;郭,W.D。;二维浅水方程的有限体积分量TVD格式;高级水资源:2003; 第26卷,861-873。 此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配,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。