四向耦合、多分散颗粒负载流的颗粒解析模拟
流体动力学
2023-04-13 v2 计算物理
摘要
我们提出了一种用于直接数值模拟浸没在粘性流体中的多分散颗粒的共位网格框架。流体-颗粒力通过浸没边界法（IBM）耦合，而颗粒-颗粒力则采用针对共位网格适配的接触与润滑模型组合进行建模。我们的方法将前人提出的交错网格IBM修改为共位网格IBM，并适配了流体和颗粒求解器。该方法在高性能并行计算平台上具有良好的可扩展性。它已针对多种工况进行了验证，并能够复现实验结果。调节参数已得到彻底校准，以确保方法的准确性。最后，我们展示了该方法模拟单分散和双分散流化床的能力，并复现了入流速度与孔隙率之间的幂律关系。
引用
@article{arxiv.2109.03972,
title = {Particle-resolved simulations of four-way coupled, polydispersed, particle-laden flows},
author = {Yinuo Yao and Edward Biegert and Bernhard Vowinckel and Thomas Köllner and Eckart Meiburg and S. Balachandar and Craig S. Criddle and Oliver B. Fringer},
journal= {arXiv preprint arXiv:2109.03972},
year = {2023}
}
备注
32 pages, 17 figures