用于带传热与传质的压缩性两相流数值模拟的任意速率松弛技术
流体动力学
2021-08-03 v1 计算物理
摘要
我们用单速度六方程流动模型描述可压缩两相流,该模型由相质量与总能量方程、一个体积分数方程以及混合动量方程组成。模型包含描述体积、热和质量传递的松弛源项。方程通过分数步算法数值求解,其中我们交替使用 HLLC 型波传播格式求解系统的齐次双曲部分,以及求解三个常微分方程组以处理驱动流动趋向力学、热学和化学平衡的松弛源项。文献中数值松弛过程常基于简化假设,即简单的状态方程(如硬化气体状态方程)和瞬时松弛过程。这些流动物理的简化可能不足以描述各类流动问题所涉及的热力学过程。在本工作中,我们引入具有两个显著性质的新数值松弛技术:描述任意松弛时间的热和质量传递过程的能力,以及对一般状态方程的适用性。我们通过若干数值实验展示了所提方法的有效性。
引用
@article{arxiv.2108.00556,
title = {Arbitrary-rate relaxation techniques for the numerical modeling of compressible two-phase flows with heat and mass transfer},
author = {Marica Pelanti},
journal= {arXiv preprint arXiv:2108.00556},
year = {2021}
}
备注
Preprint