一种带质量守恒步的有限体积耦合水平集与流体体积法用于两相流模拟
计算物理
2022-07-20 v1
摘要
本文提出一种有限体积法，采用水平集方法并与流体体积法耦合，能够模拟尖锐的流体界面，用于模拟两相流。该方法的效率源于以下事实：界面的计算满足质量守恒且无需显式界面重构步骤，并且跨单元面的质量通量被修正以符合恢复的体积分数。本文提出的守恒修正步通过一种迭代算法实现，该算法求解水平集质量修正的反应-扩散方程。重新锐化的体积分数用于每个单元处的新体积通量，这些通量通过所提算法计算，保证满足质量守恒。该算法不限于用0.5等值线表示界面，且适用于任意多面体单元。与其他守恒方法相比，获得了良好的精度与质量守恒性。
引用
@article{arxiv.2110.02336,
title = {A finite volume coupled level set and volume of fluid method with a mass conservation step for simulating two-phase flows},
author = {Konstantinos G. Lyras and Jack Lee},
journal= {arXiv preprint arXiv:2110.02336},
year = {2022}
}