界面追踪法求解半空间双相Stefan问题 被引量：1

1

作者 吴兆春 《哈尔滨商业大学学报（自然科学版）》 CAS 2004年第1期59-62,共4页

提出了一种定时间步长,以计算得到的移动界面位置作为网格节点且前后界面位置之差为空间步长(非等距)的界面追踪差分方式,用于凝固或融解过程的相变传热问题的计算.该方法在计算过程中能自动地逐步形成网格的划分.采用与分析解相结合的... 提出了一种定时间步长,以计算得到的移动界面位置作为网格节点且前后界面位置之差为空间步长(非等距)的界面追踪差分方式,用于凝固或融解过程的相变传热问题的计算.该方法在计算过程中能自动地逐步形成网格的划分.采用与分析解相结合的方法,对双相凝固问题进行了求解.与定壁温条件下的理论解对比,表明该方法的计算结果与理论解相吻合. 展开更多

关键词 界面追踪法 STEFAN问题 数值差分 分析解 网格划分 双相凝固 相变传热

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于界面追踪法的双液滴流动特性数值模拟 被引量：2

2

作者 林圣享 张莹 +1 位作者 夏珍 洪垚 《科学技术与工程》 北大核心 2017年第28期14-19,共6页

基于界面追踪法(front-tracking method,FTM)建立了重力场中多个气液界面间相互耦合的数值模型。以两个液滴的自由落体运动为研究对象,在不同Reynolds数(Re)、Eotvos数(Eo)和液滴初始中心距的情况下进行数值分析。研究结果表明:当液滴... 基于界面追踪法(front-tracking method,FTM)建立了重力场中多个气液界面间相互耦合的数值模型。以两个液滴的自由落体运动为研究对象,在不同Reynolds数(Re)、Eotvos数(Eo)和液滴初始中心距的情况下进行数值分析。研究结果表明:当液滴初始中心距较大(Lc/D≥4)时,两个液滴间的相互作用很小,对液滴的变形和运动过程不产生影响,而此时液滴的运动特性由Re和Eo决定;当液滴初始中心距较小(Lc/D=2)时,液滴在下落过程中的变形是不对称的,并且液滴会相互排斥,在大Re和Eo时,这种现象更加明显。 展开更多

关键词 界面追踪法 两相流 界面形态演化 直接数值模拟

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于界面追踪法的不同初始形状同轴双气泡上升直接数值模拟 被引量：3

3

作者 潘雁妮 吴忱韩 张莹 《科学技术与工程》 北大核心 2018年第4期316-320,共5页

多气泡运动在各个工程领域广泛存在。为更好的研究不同形状的多气泡上升过程,采用界面追踪法(front tracking method,FTM)对四种具有不同初始形状的双气泡上升情形进行二维数值模拟。模拟结果表明,两竖直分布的气泡上升时,上部气泡的尾... 多气泡运动在各个工程领域广泛存在。为更好的研究不同形状的多气泡上升过程,采用界面追踪法(front tracking method,FTM)对四种具有不同初始形状的双气泡上升情形进行二维数值模拟。模拟结果表明,两竖直分布的气泡上升时,上部气泡的尾流会使下部气泡的速度更快;气泡的初始形状对气泡上升的速度和变形都有影响,圆形气泡相较于椭圆形气泡,上升速度更小;下部气泡为椭圆形时,上部气泡的变形更大。 展开更多

关键词 两相流 界面追踪法 双气泡上升 界面形态

在线阅读 下载PDF 职称材料

双液滴撞击液膜的界面追踪法数值模拟

4

作者 胡中全 李竞伦 +2 位作者 徐猛 马自强 李培生 《南昌大学学报（工科版）》 CAS 2022年第2期168-175,共8页

使用界面追踪法(FTM)模拟了双液滴-液膜撞击系统中液膜卷吸气体生成气泡以及中心射流破碎发展成二次液滴的过程,分析了气泡生成以及射流破碎的机制。研究了不同We数与无量纲液滴间距的影响,得出双液滴撞击液膜系统中能发生气泡卷吸的We... 使用界面追踪法(FTM)模拟了双液滴-液膜撞击系统中液膜卷吸气体生成气泡以及中心射流破碎发展成二次液滴的过程,分析了气泡生成以及射流破碎的机制。研究了不同We数与无量纲液滴间距的影响,得出双液滴撞击液膜系统中能发生气泡卷吸的We数范围是30~276,并且随着We数和无量纲液滴间距的增大,卷吸气泡的成型时刻越早,其体积也越大。对于中心射流的破碎,研究发现,We数越大,中心射流就会越早发生破碎,无量纲液滴间距越大,中心射流发生破碎时的We数阈值就越小,并且形成的二次液滴与碰撞轴线的距离越远,但是体积会越小。 展开更多

关键词 界面追踪法 液滴碰撞 中心射流 气泡卷吸 二次液滴

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于界面追踪法的受限通道内气泡运移特性研究

5

作者 姚斡维 郑学波 《热能动力工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期113-122,共10页

气泡的生成和运动是影响工业设备安全运行及其能源传递效率的重要因素。本文基于界面追踪法(Fronttracking Method)研究气泡在受限通道内的运移特性,通过改变障碍物数量、尺寸及布置方式,获得通道结构对流场及气泡运动的影响规律。研究... 气泡的生成和运动是影响工业设备安全运行及其能源传递效率的重要因素。本文基于界面追踪法(Fronttracking Method)研究气泡在受限通道内的运移特性,通过改变障碍物数量、尺寸及布置方式,获得通道结构对流场及气泡运动的影响规律。研究表明:减少障碍物数量,对称式布置时气泡峰值合速度降低5%,交错式布置时气泡峰值合速度增大193%;增大障碍物尺寸,流场所受扰动逐渐增强,气泡轨迹摆动幅度增大;障碍物对称式布置时,中等尺寸下气泡轨迹摆动最明显;双气泡前后布置时,上游气泡对流场的扰动会阻碍下游气泡前进,气泡的峰值合速度比并排布置时增大22.6%。 展开更多

关键词 计算流体动力学 直接数值模拟 界面追踪法 气泡运动 界面形态

原文传递

气泡黏性对上升运动特性影响的界面追踪算法模拟 被引量：4

6

作者 王昭太 吴忱韩 +1 位作者 赵万东 李培生 《科学技术与工程》 北大核心 2018年第13期125-130,共6页

为了研究气泡黏性对其上升过程的速度、形态以及阻力系数的影响,基于界面追踪法(front-tracking method,FTM)模拟了气泡在黏性流体中的运动,通过改变气泡黏性来改变气液黏度比,研究了气泡内的速度分布以及气泡周围黏性剪切应力的分布和... 为了研究气泡黏性对其上升过程的速度、形态以及阻力系数的影响,基于界面追踪法(front-tracking method,FTM)模拟了气泡在黏性流体中的运动,通过改变气泡黏性来改变气液黏度比,研究了气泡内的速度分布以及气泡周围黏性剪切应力的分布和变化特点。研究表明:气液黏度比较小时,流场中的黏性耗散很强,气泡的黏度主要影响其平衡速度和形态,气液黏度比较大时,黏性耗散减弱,其平衡速度和形态基本无变化,气泡黏性主要影响气泡内的速度分布;气泡上升过程中的阻力系数随黏度比增大而减小,黏性剪切应力则呈现相反的变化趋势。气泡上升过程中,周围的黏性剪切应力关于中心轴线对称分布,出现最大黏性切应力的区域由气泡两侧逐渐向气泡底部边缘过渡;气泡尾部边缘的形变引起气泡尾部的表面张力不平衡,使得气泡的形态发生改变。 展开更多

关键词 界面追踪法 上浮气泡 黏性耗散 剪切应力

在线阅读 下载PDF 职称材料

低渗透多孔介质非达西渗流动边界界面追踪 被引量：6

7

作者 刘文超 姚军 王建忠 《计算物理》 EI CSCD 北大核心 2012年第6期823-827,共5页

基于低渗透多孔介质非达西不稳定渗流的动边界数学模型,推导动边界移动速度的微分表达式,揭示动边界移动速度与动边界上地层压力关于径向距离的二次导数成正比;由此利用拉格朗日三点插值公式求得动边界附近控制方程的有限差分格式,并对... 基于低渗透多孔介质非达西不稳定渗流的动边界数学模型,推导动边界移动速度的微分表达式,揭示动边界移动速度与动边界上地层压力关于径向距离的二次导数成正比;由此利用拉格朗日三点插值公式求得动边界附近控制方程的有限差分格式,并对下一时刻动边界的精确位置进行追踪.有限差分方法的数值结果表明界面追踪法可较好地反映低渗透多孔介质非达西不稳定渗流动边界的移动规律. 展开更多

关键词 低渗透多孔介质 界面追踪法 非达西渗流 启动压力梯度 有限差分法

在线阅读 下载PDF 职称材料

磁性液体两相界面演变特性的数值研究 被引量：4

8

作者 施东晓 毕勤成 周荣启 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第9期123-129,共7页

为了克服VOF,Level Set等方法在磁性液体两相流动研究中存在的不足,采用界面追踪法(VOSET,coupled Volume-of-Fluid and Level Set)捕捉相界面,将磁场力作为源项添加到流体运动的动量方程中,建立了磁性液体流场与磁场耦合的数值方法。... 为了克服VOF,Level Set等方法在磁性液体两相流动研究中存在的不足,采用界面追踪法(VOSET,coupled Volume-of-Fluid and Level Set)捕捉相界面,将磁场力作为源项添加到流体运动的动量方程中,建立了磁性液体流场与磁场耦合的数值方法。推导了麦克斯韦方程的二维理论解并用于验证数值解,两者吻合良好,验证了磁场求解的正确性;同时通过模拟磁性液体液滴的平衡形状验证了本数值方法的准确性;进而分别研究了均匀磁场作用下磁性液体液滴振荡及非磁性气泡在磁性液体中上升的问题。研究结果表明,液滴或气泡均会沿磁场方向拉长,增大磁场强度或磁化率将导致更显著的变形;磁感线在相界面出现弯曲,弯曲方向指向磁导率较大的介质。 展开更多

关键词 磁性液体 两相流 数值模拟 界面追踪法

在线阅读 下载PDF 职称材料

时域径向积分边界元法在平面单相凝固问题中的应用 被引量：3

9

作者 左冲 姚鸿骁 姚伟岸 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2019年第3期33-39,共7页

该文将时域精细积分边界元方法与界面追踪法相结合,给出平面单相凝固热传导问题的一个有效数值分析方法。首先,利用稳态热传导问题的基本解和径向积分法给出瞬态传热问题的边界积分方程,并采用精细积分方法求解离散的微分方程组,获得相... 该文将时域精细积分边界元方法与界面追踪法相结合,给出平面单相凝固热传导问题的一个有效数值分析方法。首先,利用稳态热传导问题的基本解和径向积分法给出瞬态传热问题的边界积分方程,并采用精细积分方法求解离散的微分方程组,获得相变界面的热流密度。然后应用相变界面上的能量守恒方程,采用界面追踪法来预测相变边界的移动位置,从而给出相关问题数值模拟的结果。最后,为验证该文方法的有效性,给出两个数值算例并与解析解进行了对比。结果表明,该文方法具有较高的求解精度,是求解相变热传导问题的一种有效数值方法。 展开更多

关键词 边界元法 相变凝固 瞬态热传导 界面追踪法 径向积分法 精细积分法

在线阅读 下载PDF 职称材料

底吹钢包气-钢-渣三相流过程离散-连续转化及联合算法 被引量：2

10

作者 李林敏 李宝宽 +2 位作者 许昌 胡代清 刘玉成 《材料与冶金学报》 CAS 北大核心 2018年第3期182-190,197,共10页

针对底吹钢包内气-钢-渣三相流过程中小尺度离散气泡和较大尺度自由界面共存的问题,本文采用离散气泡模型模拟小尺度气泡,而对较大尺度气泡和渣层的上下表面则采用界面追踪法直接求解,并采用大涡模拟方法以更好地描述其中的非稳态流动规... 针对底吹钢包内气-钢-渣三相流过程中小尺度离散气泡和较大尺度自由界面共存的问题,本文采用离散气泡模型模拟小尺度气泡,而对较大尺度气泡和渣层的上下表面则采用界面追踪法直接求解,并采用大涡模拟方法以更好地描述其中的非稳态流动规律.同时,建立离散气泡和大尺度连续气体的转化模型,实现离散-连续联合的多尺度多相流数值计算方法.模型可以同时完整地描述大尺度连续界面和小尺度离散气泡的运动行为;较完善地揭示了小尺度离散气泡的合并过程,离散气泡和连续界面的相互作用及聚合过程,大尺度气泡的运动、变形及合并破碎过程,渣层波动、渣滴及渣眼的形成及演变过程等,并对比实验结果验证了模型的可靠性. 展开更多

关键词 底吹钢包 多相流 离散气泡模型 界面追踪法 多尺度算法

在线阅读 下载PDF 职称材料

模拟相变问题的精细积分边界元法

11

作者 姚鸿骁 左冲 +1 位作者 胡小飞 姚伟岸 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期545-550,共6页

将精细积分边界元法和界面追踪法相结合求解相变问题。因为边界元法只需要将待求解空间域的边界离散,方便连续追踪移动界面位置和重构网格,所 以边界元法适合应用于移动边界问题的模拟。首先,利用精细积分边界元法在固相区域和液相区域... 将精细积分边界元法和界面追踪法相结合求解相变问题。因为边界元法只需要将待求解空间域的边界离散,方便连续追踪移动界面位置和重构网格,所 以边界元法适合应用于移动边界问题的模拟。首先,利用精细积分边界元法在固相区域和液相区域分别求解相应的瞬态热传导控制方程,从而求得温度场 和边界热流密度。然后,根据固-液相变界面上的能量平衡方程,利用热流密度求得相变界面的移动速度,再采用界面追踪法预测移动相变界面的位置变 化。最后,给出了几个数值算例,并通过与参考解的对比验证本文方法的准确性。 展开更多

关键词 相变问题 精细积分法 径向积分边界元法 界面追踪法

在线阅读 下载PDF 职称材料

底吹钢包内离散气泡运动及界面波动对脱硫行为影响 被引量：4

12

作者 张麒格 李宝宽 王长军 《材料与冶金学报》 CAS 北大核心 2021年第1期31-37,44,共8页

为了分析钢包内离散气泡和界面波动对脱硫效率的影响,本文采用数值模拟法,选择大涡模拟和离散相模型,结合界面追踪法建立三维瞬态渣-金-气三相流模型,模拟气泡行为及渣层变化规律,同时利用相间传质求解发生于钢包内渣-金界面处的脱硫过... 为了分析钢包内离散气泡和界面波动对脱硫效率的影响,本文采用数值模拟法,选择大涡模拟和离散相模型,结合界面追踪法建立三维瞬态渣-金-气三相流模型,模拟气泡行为及渣层变化规律,同时利用相间传质求解发生于钢包内渣-金界面处的脱硫过程.本模型设置压力为101.325kPa,反应温度为1873K,考虑了气泡运动、变形、破碎、碰撞等行为对脱硫的影响,为预测底吹钢包搅拌过程的脱硫、卷渣及气泡行为提供了理论依据.计算结果表明,初始直径为0.001m的气泡吹气稳定后最大直径达到0.009m,并且随着吹气量的增加,硫的传质速率也不断增大,且喷嘴上方渣-金界面处的脱硫速率较快. 展开更多

关键词 底吹钢包 脱硫 三相流 界面追踪法 离散气泡

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于VOF相追踪的液滴撞击不同壁面振荡行为研究

13

作者 尹宗军 苏蓉 +2 位作者 丁坚 张子豪 李勇 《湖北文理学院学报》 2022年第11期11-16,共6页

液滴撞击不同润湿壁面会产生不同的动力学行为,如粘附、反弹以及飞溅等,同时表面也会对液滴在壁面上的振荡行为有着重要影响。为探究壁面润湿性对液滴振荡行为的作用,利用VOF相界面追踪法对液滴撞击不同润湿性壁面的振荡特性进行了仿真... 液滴撞击不同润湿壁面会产生不同的动力学行为,如粘附、反弹以及飞溅等,同时表面也会对液滴在壁面上的振荡行为有着重要影响。为探究壁面润湿性对液滴振荡行为的作用,利用VOF相界面追踪法对液滴撞击不同润湿性壁面的振荡特性进行了仿真模拟。仿真结果表明在其他条件相同下,壁面接触角增加,液滴最大扩展因子逐渐减小,平均振荡周期减小。 展开更多

关键词 液滴 VOF相界面追踪法 振荡行为

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于同轴聚焦微流控拓扑构造的双乳液滴生成机制数值模拟

14

作者 朱晓武 罗永皓 +1 位作者 张伟业 刘文文 《微纳电子技术》 CAS 2024年第10期177-188,共12页

采用流体体积(VOF)相界面追踪技术建立了同轴聚焦微通道内双乳液滴生成过程的数值计算模型。当内相、中间相和外相流体流速分别为0.01、0.011、0.04m/s时,该模型能够稳定形成单分散性较好、直径为500μm的双乳液滴。形成的双乳液滴适合... 采用流体体积(VOF)相界面追踪技术建立了同轴聚焦微通道内双乳液滴生成过程的数值计算模型。当内相、中间相和外相流体流速分别为0.01、0.011、0.04m/s时,该模型能够稳定形成单分散性较好、直径为500μm的双乳液滴。形成的双乳液滴适合药物领域的应用。在此基础上,分析了聚焦孔半径、聚焦孔颈长与聚焦孔颈角对三相流体的液滴驱动方式的影响,并讨论了微流道拓扑结构变化与双乳液滴生成机制及特性的内在联系与机理。结果表明,聚焦孔半径影响了Marangoni效应对内液滴局部扰动的程度,在改变生成液滴截面尺寸的同时,也使液滴生成频率发生相应的变化。聚焦孔颈长的改变决定了内外相流体的流型,限制了液膜断裂与脱离过程,从而对液滴生成方式产生根本性影响。聚焦孔颈角的变化影响了鞘液对外界面的剪切作用,通常情况下较大的角度使得局部流体阻力得以缓慢的释放,有利于生成液滴界面的稳定性。 展开更多

关键词 液滴微流控 双乳液滴 同轴聚焦结构 相界面追踪法 多相流

在线阅读 下载PDF 职称材料

静止水中单个上升气泡的直接数值模拟 被引量：19

15

作者 陈斌 T.Kawamura Y.Kodama 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期980-982,共3页

本文发展了基于Front Tracking的直接数值模拟方法研究气液两相界面的迁移特性,该方法对气液两相采用半隐式的分步法直接求解N-S方程,耦合Front Tracking Method获得两相界面的三维变形。针对无边界以及垂直壁面附近静止水中的单个气泡... 本文发展了基于Front Tracking的直接数值模拟方法研究气液两相界面的迁移特性,该方法对气液两相采用半隐式的分步法直接求解N-S方程,耦合Front Tracking Method获得两相界面的三维变形。针对无边界以及垂直壁面附近静止水中的单个气泡上升过程进行模拟,研究气泡运动的机理以及气泡与壁面的相互作用。数值模拟准确再现了气泡的上升过程和变形,不同Re数下气泡的上升速度计算结果同经验关联式非常吻合,验证了该方法的有效性。随后分析了气泡周围流场的结构,发现壁面对气泡周围流场的抑制是壁面对气泡作用力的主要原因,将导致气泡逐渐偏离垂直壁面。 展开更多

关键词 直接数值模拟 界面追踪法 气泡变形 壁面作用力

在线阅读 下载PDF 职称材料

高粘度流体中上升气泡的直接数值模拟 被引量：11

16

作者 陈斌 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期255-258,共4页

本文将基于Front Tracking方法求解气液两相界面迁移特性的直接数值模拟方法扩展到中低Re数情形 (1．89≤Re≤55．6),针对无边界以及垂直壁面附近高粘度流体中单个气泡(1．2 mm≤D≤6 mm)的上升过程进行模拟,研究气泡运动的机理以及气... 本文将基于Front Tracking方法求解气液两相界面迁移特性的直接数值模拟方法扩展到中低Re数情形 (1．89≤Re≤55．6),针对无边界以及垂直壁面附近高粘度流体中单个气泡(1．2 mm≤D≤6 mm)的上升过程进行模拟,研究气泡运动的机理以及气泡与壁面的相互作用。数值模拟准确再现了气泡的上升过程和变形,不同Re数下气泡的上升速度计算结果同经验关联式非常吻合,验证了该方法在中低Re数范围内的有效性。壁面附近流场的不对称引发壁面对气泡的升力是导致气泡逐渐偏离垂直壁面的原因,计算得到的壁面作用力系数同实验结果的对比也确定了本文参数范围内计算壁面对气泡作用力的模型。 展开更多

关键词 直接数值模拟 界面追踪法 气泡变形 壁面作用力

在线阅读 下载PDF 职称材料

非均质壁面对液滴俘获能力的数值模拟研究 被引量：1

17

作者 张莹 卢敏 +3 位作者 李培生 许术方 刘强 黄杰 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第10期2021-2027,共7页

为研究不同非均质壁面对液滴的俘获能力,采用界面追踪法(FTM)结合广义滑移边界建立了接触角模型,对液滴在非均匀润湿的非均质壁面上的运动过程进行了数值模拟研究。液滴在倾斜壁面上受到重力作用由均匀润湿部分下滑至非均匀润湿部分,通... 为研究不同非均质壁面对液滴的俘获能力,采用界面追踪法(FTM)结合广义滑移边界建立了接触角模型,对液滴在非均匀润湿的非均质壁面上的运动过程进行了数值模拟研究。液滴在倾斜壁面上受到重力作用由均匀润湿部分下滑至非均匀润湿部分,通过改变Bo数、Oh数、非均匀润湿程度研究了液滴在非均匀润湿区域的运动规律。研究表明:Bo数越大,液滴运动受壁面阻力影响越小,液滴下滑的速度越快,液滴越难以被俘获;Oh数越大,液滴运动受壁面阻力影响越小,液滴越难以被俘获;非均匀润湿程度越大,非均质壁面对液滴的阻力越大,液滴越易被俘获。 展开更多

关键词 液滴 直接数值模拟 黏滑运动 接触角 界面追踪法(FTM)

在线阅读 下载PDF 职称材料

液滴撞击液膜动力学特性的FTM模拟 被引量：1

18

作者 张莹 林圣享 +2 位作者 李培生 程毅 吴忱韩 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期80-84,共5页

采用界面追踪法(front-tracking method)对液滴撞击液膜动力学特性进行数值模拟,通过撞击后的形态演变及内部物理场信息分析,研究了韦伯数和无量纲液膜厚度对界面运动过程的影响,并阐述了撞击过程中形成卷吸现象的机理。研究表明,液滴... 采用界面追踪法(front-tracking method)对液滴撞击液膜动力学特性进行数值模拟,通过撞击后的形态演变及内部物理场信息分析,研究了韦伯数和无量纲液膜厚度对界面运动过程的影响,并阐述了撞击过程中形成卷吸现象的机理。研究表明,液滴撞击之后,会在颈部区域产生小射流,该射流是后期水花形成的基础;水平方向上,在撞击影响不到的区域压力不变化,而在射流形成处的颈部附近存在局部压差;液滴撞击液膜时其间的气体层被压缩,在流体黏性和剪切力的作用下,压力高的气层中的气体逃逸速度减慢,从而形成卷吸现象。 展开更多

关键词 液滴撞击 界面追踪法 卷吸 颈部小射流

在线阅读 下载PDF 职称材料

水滴撞击球面形态与压力的数值模拟 被引量：1

19

作者 叶琛 王关晴 +1 位作者 郑恩华 徐江荣 《杭州电子科技大学学报（自然科学版）》 2022年第5期76-82,共7页

通过建立三维数学模型,采用有限体积(Volume of Fluid,VOF)耦合界面追踪法(Level-Set)的两相流界面追踪法(Coupled Level-Set and Volume of Fluid,CLSVOF),模拟We=266的水滴撞击干燥球面,对撞击后的水滴形态以及内部压力进行分析。研... 通过建立三维数学模型,采用有限体积(Volume of Fluid,VOF)耦合界面追踪法(Level-Set)的两相流界面追踪法(Coupled Level-Set and Volume of Fluid,CLSVOF),模拟We=266的水滴撞击干燥球面,对撞击后的水滴形态以及内部压力进行分析。研究结果表明,水滴撞击球面经历了铺展-回缩-附着的过程。当水滴撞击到球面0.1ms后,最大压力从液膜最外侧逐渐向液膜中心移动;当液膜产生“冠指”时,最大压力再次转移到液膜最外侧;在回缩过程中,最大压力所处的位置逐渐向液膜中心移动,并在30.0ms时,再次回到液膜中心。此后,最大压力的相对位置保持不变,持续到稳定状态。 展开更多

关键词 液滴撞击 多相流 三维数值模型 流体体积法 界面追踪法

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于FTM方法的双气泡融合特性模拟 被引量：4

20

作者 雷杰 王昱 +2 位作者 马明 李培生 张莹 《过程工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期263-270,共8页

采用界面追踪法(FTM)对气泡融合现象进行数值模拟,将模拟结果与文献结果进行对比,验证了计算模型的准确性。结果表明,同轴双气泡上升速度均高于单独气泡的上升速度,且融合后气泡与等直径单气泡上升速度相同。气泡间距较小时,跟随气泡的... 采用界面追踪法(FTM)对气泡融合现象进行数值模拟,将模拟结果与文献结果进行对比,验证了计算模型的准确性。结果表明,同轴双气泡上升速度均高于单独气泡的上升速度,且融合后气泡与等直径单气泡上升速度相同。气泡间距较小时,跟随气泡的上升速度更高。引导气泡的厄特沃什数Eo=0.36～9,Eo较大时两气泡上升阶段时间较短,但接触阶段时间较长,接触阶段气泡间的液膜在压力作用下逐渐变薄,最终破裂,气泡融合。Eo(27)4.16时,气泡融合所需时间随Eo增加而增加;Eo(29)4.16时,气泡融合所需时间不再变化。莫顿数Mo=0.57,Eo=5.04～18.72时,存在特定的双气泡初始角度θc,当0°≤θ≤θc时,双气泡相互排斥;当θc≤θ≤90°时,双气泡融合,且θc随Eo增加而降低. 展开更多

关键词 气泡融合 界面追踪法 两相流 流体动力学 数值模拟

原文传递