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三维气泡与自由表面相互作用的直接数值模拟 被引量:2

NUMERICAL SIMULATION OF INTERACTION OF A 3D BUBBLE WITH A FREE SURFACE
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摘要 采用VOF中的PLIC界面重构方法数值模拟了三维气泡在液流中上升并与自由表面相互作用的运动.分别考察了不同初始高度,有无来流及有无再生气泡对气泡上升高度、上升速度、压力及与自由表面相互作用等的影响.结果表明:气泡初始位置越低,顶端上升的高度越大,自由面隆起的范围更广.越靠近自由表面,底部射流横向发展越窄,而向上的压力梯度,气泡上升速度,底部射流上升高度越大,反之则反;但如果底部射流均在接近自由表面以前已横向发展充分,则差别不大.气泡外形、上升高度、破裂时间以及上升速度与来流无关.产生再生气泡后,原生气泡与再生气泡相吸,相互加速对方的上升;自由表面抬升的高度增幅较大,范围拓宽,上升速度也大大增加,且再生气泡越多,自由表面隆起的范围越大. The rise and deformation of a gas bubble in a liquid and interaction with a free surface is investigated with PLIC method.The effects of the initial height of bubble and whether have incoming flow and regenerated bubbles or not are demonstrated.According to the simulation results,the lower the initial height is,the higher the bubble s top height is,and the wider the free surface raises.The more the bubble close to the free surface,the narrower the bottom jet develops crosswise,and the larger the pressure gr...
作者 吴锤结 李霞
出处 《固体力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第S1期103-109,共7页 Chinese Journal of Solid Mechanics
基金 解放军理工大学预先研究基金课题 江苏省自然科学基金重点课题(#BK2003208)资助项目
关键词 气泡动力学 自由表面 相互作用 bubble dynamics free surface interaction
  • 相关文献

参考文献6

  • 1Frank X,Funfschilling D,Midoux N,Li H Z.Bubblesin a viscous liquid:lattice Boltzmann simulation and ex-perimental validation[].Journal of Fluid Mechanics.2006
  • 2Duchemin L,Popinet S,Josserand C,Zaleski S.Jet for-mation in bubbles bursting at a free surface[].Phys Flu-ids.2002
  • 3Gueyffier D,Li J,Nadim A,Scardovelli R.Volume-of-fluid interface tracking with smoothed surface stressmethods for three-dimensional flows[].Journal of Computational Physics.1999
  • 4Hirt C W,Nichols B D.Volume-of-fluid(VOF)methodfor the dynamics of free boundaries[].Journal of Computational Physics.1981
  • 5Youngs D L.Numerical Methods for Fluid Dynamics[]..1982
  • 6Scardovelli R,Zaleski S.Direct numerical simulation offree-surface and interfacial flow[].Annual Review of Fluid Mechanics.1999

同被引文献48

  • 1张淑君,吴锤结.气泡之间相互作用的数值模拟[J].水动力学研究与进展(A辑),2008,23(6):681-686. 被引量:26
  • 2鲁传敬.三维水下爆炸气泡的数值模拟[J].航空学报,1996,17(1):92-95. 被引量:17
  • 3李彦鹏,Fan L.S..鼓泡塔中驻波声场调制大气泡的直接模拟[J].应用基础与工程科学学报,2007,15(2):217-225. 被引量:2
  • 4ZALESKI S.Drops and bubbles:deformation,break-up,atomization[R/OL].http://www.Imm.jussieu.fr/%7Ezaleski/zaleski.html.[2008-01-01]
  • 5DUCHEMIN L,POPINET S,JOSSERAND C,et al.Jet formation in bubbles bursting at a free surface[J].Phys Fluids,2002,14(9):3000-3008.
  • 6TOMIYAMA A,CELATA G P,HOSOKAWA S,et al.Terminal velocity of single bubble in surface ten sion force dominant regime[J].Int J Multiphase Fl-ow,2000(28):1497-1519.
  • 7SRIDHAR G.KATZ J.Drag and forces on microsco-pic bubbles entrained by a vortex[J].Phys Fluids,1995(7):389-399.
  • 8CLIFT R C,GRACE J R,WEBER M E.Bubbles,drops and particles[M].Academic Press,1978.
  • 9uNVERDI S O,TRYGOVASON G.A front trac-king method for the viscous,impressible,multi-fluid flows[J].J Comput Phys,1992,100(1):25-37.
  • 10SUSSMAN M.A second order coupled level set and volume-of-fluid method for computing growth and co-llapse of vapour bubbles[J].J Comput Phys,2003(187):110-136.

引证文献2

二级引证文献6

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