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基于有限体积虚拟区域方法的两相流动直接模拟
张珑慧, 由长福
计算物理 2019, 36 (
3
): 291-297. DOI:
10.19596/j.cnki.1001-246x.7849
摘要
(
361
)
HTML
(
0
)
PDF
(3346KB)(
1771
)
可视化
为提高计算效率,提出有限体积法离散下的虚拟区域颗粒两相流动直接模拟方法.在控制方程中加入相应的虚拟区域源项,保证了颗粒内部的刚体运动特性.该源项中含有颗粒信息部分及流体信息部分.在每次迭代后,对源项中的流体信息部分进行更新,从而更好地保证颗粒内速度的刚体分布.计算静止颗粒圆柱绕流及单个颗粒的沉降过程,验证了算法的准确性.
参考文献
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多维度评价
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无网格方法中的背景积分方案及单颗粒下降过程的数值模拟
仇轶, 由长福, 祁海鹰, 徐旭常
计算物理 2006, 23 (
5
): 525-529.
摘要
(
234
)
PDF
(284KB)(
1156
)
可视化
在用无网格方法对有边界移动的气固两相流动进行数值模拟时发现,如果采用背景积分网格对求解域进行积分,将会产生压力场的数值振荡,使计算结果失真.详细分析了产生这种数值振荡的原因,提出了解决方案,并计算了一个颗粒在管道内的下降过程.计算结果表明,提出的解决方案能有效地降低压力场的数值振荡,从而使无网格方法能应用于气固两相流动的直接数值模拟.
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多维度评价
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无网格方法中结点搜索算法的改进
仇轶, 由长福, 祁海鹰, 徐旭常
计算物理 2004, 21 (
2
): 111-116.
摘要
(
200
)
PDF
(327KB)(
1107
)
可视化
在采用无网格方法进行数值计算时,常常涉及到结点搜索问题.在处理复杂区域问题时,求解区域中分布的结点数量非常大.如果用传统的全局结点搜索算法时计算量将十分巨大,因此,提出了求解域分解法以减小结点搜索的计算量.采用该方法时,结点搜索的范围就可以由整个求解域缩减到几个相关的子域中,从而大大地减少了无网格方法计算中的结点搜索时间.用该方法对理想流体的位势流动进行了数值模拟,发现:随结点数的增加,无网格方法所用时间与有限元方法相比越来越大;但与全局结点搜索无网格方法相比,本方法大大节省了计算时间.
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多维度评价
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循环流化床气固曳力模型
肖海涛, 祁海鹰, 由长福, 徐旭常
计算物理 2003, 20 (
1
): 25-30.
摘要
(
358
)
PDF
(175KB)(
1561
)
可视化
气固曳力是稠密气固两相流动,尤其是垂直流动中的主要作用力,相应的模型也是数值模拟中准确描述气固两相运动的关键.为了解决现有经验或半经验模型的普适性问题,合理描述流动中经常发生的颗粒团聚现象及其对气固曳力的影响,从理论分析入手,运用最小能量的概念,将传统的CFD方法与宏观的系统分析方法相结合,建立了一个新的计及颗粒团聚效应的气固曳力理论模型.与现有模型相比,新模型不仅具有相同的函数变化关系,可合理地描述气固两相相互作用的物理过程,而且避免了以往经验系数不准确导致的各种误差,为稠密气固两相流动的数值描述提供了重要依据.
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