利用骨架表征多相流中的界面拓扑
流体动力学
2022-09-28 v1
摘要
气液界面的非定常运动,例如在飞溅或雾化过程中,常导致复杂液体结构嵌入周围流体中。本文探讨使用骨架化来识别描述其几何所需的最小信息量。我们通过改进一种近期提出的、在保留尖锐界面的同时粗化多相流的方法,对周期性液射流进行骨架化。该过程包括扩散一个索引函数并同时使界面随其移动,直至它们相互“坍缩”并形成骨架。骨架表示射流的基本拓扑,我们还记录界面在过程中被移动了多少(或“累积”了多少体积),可用于近似重建射流。我们探索了多种定量度量来表征与区分骨架。其中包括标准的形态测量(如将骨架分割为分支后的分支长度分布),以及一种称为拓扑形态描述符(TMD)的更复杂的骨架结构表示,通过保留拓扑信息以紧凑方式获得骨架的“等价”描述。
引用
@article{arxiv.2207.05804,
title = {Characterizing Interface Topology in Multiphase Flows using Skeletons},
author = {Xianyang Chen and Jiacai Lu and Stéphane Zaleski and Grétar Tryggvason},
journal= {arXiv preprint arXiv:2207.05804},
year = {2022}
}