耦合CFD-DEM模拟中粒子推进的自适应时间步长方法
计算物理
2018-02-28 v1 流体动力学
摘要
本文提出了一种用于耦合计算流体动力学(CFD)-离散元法(DEM)模拟中粒子运动时间推进的自适应积分技术。CFD-DEM模型准确描述了颗粒相存在于底层连续介质中的多相物理系统。由于与粒子碰撞相关的时间尺度变化巨大,这些模拟中颗粒相的时间积分带来了独特的计算挑战。本文提出的算法采用局部时间步长方法,仅对靠近潜在碰撞伙伴的子集粒子解析碰撞时间尺度,从而大幅降低计算成本。观察到该方法在涉及稠密和稀疏区域的问题上比传统显式方法快2-3倍,同时保持相同的精度水平。
引用
@article{arxiv.1802.09579,
title = {An adaptive timestepping methodology for particle advance in coupled CFD-DEM simulations},
author = {Hariswaran Sitaraman and Ray Grout},
journal= {arXiv preprint arXiv:1802.09579},
year = {2018}
}