欧拉框架下喷雾聚并的数值模拟：直接矩量 quadrature 方法与多流体方法
数值分析
2010-11-15 v1 经典物理
摘要
本研究的范围是对经历液滴聚并和蒸发的多分散液体喷雾进行欧拉建模与模拟。其基础数学描述是控制液滴体积和速度联合数密度函数 f(v, u; x, t) 的 Williams 喷雾方程。Laurent 等人 (2004) 已从该方程严格推导出欧拉多流体模型。本文的第一个关键特征是将 Marchisio 和 Fox (2005) 提出的直接矩量 quadrature 方法 (DQMOM) 应用于 Williams 喷雾方程。多流体方法和 DQMOM 均产生包含代表聚并的复杂相互作用项的欧拉守恒方程组。为了验证和比较这些方法，所选构型为具有不同尺寸分布（从平滑分布到 Dirac delta 函数）喷雾的自相似二维轴对称减速喷嘴。本文的第二个关键特征是通过经典的随机拉格朗日求解器获得的参考解，对两种方法在各种测试案例中进行彻底比较。两种欧拉模型均证明能充分描述喷雾聚并，并为拉格朗日求解器提供了一种非常有趣的替代方案。
引用
@article{arxiv.0706.3781,
title = {Numerical simulation of spray coalescence in an eulerian framework : direct quadrature method of moments and multi-fluid method},
author = {Rodney O. Fox and Frédérique Laurent and Marc Massot},
journal= {arXiv preprint arXiv:0706.3781},
year = {2010}
}