基于格子玻尔兹曼方法的科里奥利质量流量计流固耦合模拟
计算物理
2020-05-11 v1
摘要
本文使用流固耦合（FSI）方法模拟科里奥利质量流量计（CMF）。流体动力学由基于格子玻尔兹曼方法（LBM）的开源框架 OpenLB 计算。对于结构动力学，我们采用开源软件 Elmer，这是一种有限元方法（FEM）的实现。本文提出了两个软件包之间的交错耦合方法。有限元网格由网格生成器 Gmsh 创建，以确保完整的工作流程均为开源。通过模态分析计算得到的 CMF 本征模态与测量数据进行了比较。使用估计的激励频率，应用完全耦合的分区 FSI 模拟来模拟所研究的 CMF 设计的相移。计算出的相移值与测量数据吻合良好，验证了该模型对 CMF 工作原理进行数值描述的适用性。
引用
@article{arxiv.2005.04070,
title = {Fluid-Structure Interaction Simulation of a Coriolis Mass Flowmeter using a Lattice Boltzmann Method},
author = {Marc Haussmann and Peter Reinshaus and Stephan Simonis and Hermann Nirschl and Mathias J. Krause},
journal= {arXiv preprint arXiv:2005.04070},
year = {2020}
}