基于单相输运格式的非定常不可压缩多相电流体动力学流动直接数值模拟
流体动力学
2022-07-19 v1
摘要
在本研究中，提出两种分别称为界面辨识（face discernment）与通量修正（flux correction）的格式，以实现多相电流体动力学（EHD）问题中自由电荷的单相输运。许多 EHD 现象发生在空气与另一种液体之间，而由于空气导电性差，自由电荷仅能通过欧姆传导和对流在液相中输运。然而，由于界面与自由电荷之间的异步输运，模拟过程中电荷可能泄漏至介电空气中。为避免这一非物理误差，设计界面辨识方法，通过在界面处提供更优的物理性质分布来产生精确的自由电荷欧姆传导。随后发展通量修正方法以修正电荷密度对流通量，防止离子跨越界面。这两种方案基于流体体积（VOF）模型，且独立于具体的界面更新方法。所提方法的性能通过若干测试用例得到细致验证。算法作为 OpenFOAM 扩展实现并开源发布。
引用
@article{arxiv.2207.08152,
title = {Direct numerical simulations of incompressible multiphase electrohydrodynamic flow with single-phase transportation schemes},
author = {Qiang Liu and Jie Zhang and Jian Wu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2207.08152},
year = {2022}
}
备注
50 pages,26 figures