基于 VoF 的传热与传质中网格诱导误差的保界隐式修正
计算工程、金融与科学
2017-10-25 v2
摘要
几何复杂计算域的空间离散化在计算流体力学(CFD)中通常需要采用一般拓扑的非结构化网格。此时通常会遇到网格偏斜，导致离散化形式精度阶、解的有界性或两者严重恶化。特别是本质上依赖于尖锐场精确且有界输运的方法，受所有类型的网格诱导偏斜误差影响，即非正交性和非共轭性误差。本工作致力于提出一种保界策略，以修正基于流体体积法(Volume-of-Fluid)的界面传热与传质背景下对流项和扩散项离散化所产生的偏斜误差。该实现采用支持一般拓扑非结构化网格的二阶有限体积法完成。我们研究并推进了一致单场模型的有限体积离散化的合适修正，其中由于扩散和对流引起的精确且有界的输运至关重要。为了确保体积分数和组分浓度输运的一致性，即避免人为的传热或组分传递，对两种情况均研究了修正。跨界面跳跃和组分浓度的相邻锐利梯度使得对偏斜诱导的扩散和对流误差的修正更具挑战性，迄今为止文献中尚未涉及此问题。
引用
@article{arxiv.1705.11063,
title = {Boundedness-Preserving Implicit Correction of Mesh-Induced Errors for VoF Based Heat and Mass Transfer},
author = {Simon Hill and Daniel Deising and Thomas Acher and Harald Klein and Dieter Bothe and Holger Marschall},
journal= {arXiv preprint arXiv:1705.11063},
year = {2017}
}