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布伦德德莫塔，J.C。;科斯塔，P。;德克森，J.J。;彭，C。;王，L.-P。;W.-P.布鲁根。;Estivalezes，J.L。;文森特，S。;气候，E。;费德，P。;巴巴拉斯科，P。;北卡罗来纳州雷农。

颗粒湍流全解析模拟的数值方法评估。 （英语） Zbl 1411.76041号

计算。流体 179, 1-14 (2019).
摘要：在过去的十年中，许多用于有限尺寸颗粒湍流数值研究的解析粒子模拟（RPS）方法得到了发展。本文比较了三种RPS方法在颗粒率衰减湍流情况下的性能。这些方法是基于粘度惩罚法（VoF-Lag）的流体体积拉格朗日法；基于流固耦合正则化δ函数方法的直接强迫浸入边界法（IBM）；以及为格子Boltzmann方法（LBM-BB）开发的反弹方案。分析了这些方法的物理和数值性能。所有方法都观察到湍流调制，与单相情况相比，湍流动能衰减更快。拉格朗日粒子统计，如速度概率密度函数和速度自相关函数，显示出三种方法之间的微小差异。然而，在粒子动能的演变过程中观察到了代码之间的主要差异。这些差异与粒子插入初始单相湍流时初始条件的处理有关。还分析了平均颗粒/流体滑移速度，与文献中的结果相比，表现出类似的行为。不同方法的计算性能差异很大。VoF-Lag方法的计算成本似乎最高。实际上，这种方法不适用于湍流情况。IBM和LBM-BB实现显示出非常好的扩展性。

引用于11文件

MSC公司：

76层65 湍流的直接数值模拟和大涡模拟
76平方米8 粒子法和晶格气体法
76-04 流体力学相关问题的软件、源代码等
76T20型 悬架

关键词：

颗粒流;有限尺寸粒子;湍流;直接数值模拟

软件：

2DECOMP公司;PHYSALIS公司
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\textit{J.C.Brändle de Motta}等人，计算。流体179，1-14（2019；Zbl 1411.76041）
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